WO2018149715A1 - Anschlussvorrichtung für ein leiterende - Google Patents

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WO2018149715A1
WO2018149715A1 PCT/EP2018/053085 EP2018053085W WO2018149715A1 WO 2018149715 A1 WO2018149715 A1 WO 2018149715A1 EP 2018053085 W EP2018053085 W EP 2018053085W WO 2018149715 A1 WO2018149715 A1 WO 2018149715A1
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WO
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connecting device
spring
actuating element
actuating
plastic
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PCT/EP2018/053085
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English (en)
French (fr)
Inventor
Michael Herrmann
Peter Helm
Jürgen Ziemke
Stephan Fehling
Claus MAERTIN
Original Assignee
Weidmüller Interface GmbH & Co. KG
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Publication date
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Priority to EP18704221.3A priority patent/EP3583663B1/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
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4809—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar
    • H01R4/4828—Spring-activating arrangements mounted on or integrally formed with the spring housing
    • H01R4/48365—Spring-activating arrangements mounted on or integrally formed with the spring housing with integral release means
    • 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
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4809—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar
    • H01R4/48455—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar insertion of a wire only possible by pressing on the spring

Definitions

  • the invention relates to a connection device for a conductor end according to the preamble of claim 1.
  • connection devices in which an actuating element is used to produce a state contacting the conductor end or a state not contacting the conductor end
  • actuators are used on the one hand on spring terminals of various types, so on pressure or spring-loaded terminals but also on other connection devices, such as those that work according to a principle isolations sacrificedringenden.
  • actuators are usually used for direct or indirect exertion of force on the energy storage (in particular in the sense of tensioning a spring or in the sense of releasing a spring from a Verrast ein) to open the clamping point either to open or close.
  • connection devices of the generic type of desire and the need to use existing space as well as possible and to make functional elements such as the actuator as compact as possible.
  • the invention has the object to provide a connection device which meets this requirement well.
  • Claim 1 provides a connection device for connecting a conductor end, with a housing and a Stromleitelement for contacting the conductor end, wherein an actuating element for generating a contacted state or an un-contacted state of the connection device is provided and wherein the actuating element is formed as a plastic-metal composite element ,
  • the actuating element as Ku nststoff- metal - composite element instead of a configuration as a pure plastic element, it is initially possible to make the actuator and thus the whole connection device very compact. Because a metallic section optimizes the stati- see properties of the actuator with respect to a design only made of plastic, while the section of plastic can continue to act insulating and possibly allows a good guidance of the actuating element in a (plastic) housing.
  • Known pushers as a slider or lever are made entirely of plastic and are therefore limited in their mechanical stability. According to the invention, however, the mechanical stability of the actuating element by the metal portion, in particular a metal insert, can be significantly increased.
  • Disadvantageous effects such as bending and twisting of the actuating element, can be significantly reduced since the metal section can be sufficiently stably dimensioned in a small space in a small space. By increasing the stability even a further miniaturization of the components is possible.
  • the connecting device is provided that the conductor end is pressed or pulled with a spring to the Stromleitelement, wherein the actuating element is provided for directly or indirectly exerting force on the spring.
  • the connection device is then designed as a spring-loaded terminal.
  • the spring may in turn be configured as a compression spring or as a tension spring.
  • An embodiment as a direct plug-in terminal with a compression spring is particularly preferred but not mandatory.
  • the invention can also be implemented in connection devices designed in other ways, such as tension spring clamps or, for example, in connection devices having an insulation-piercing contact, wherein an actuating element is provided to guide the conductors onto or into the insulation-piercing contact
  • the plastic-metal composite element may have a metallic core, which is completely or partially surrounded by plastic, preferably encapsulated, so that a plastic jacket is formed.
  • the metallic core e.g. a pin part or a flat part - allows on the one hand in a simple manner a compact design of the actuating element.
  • the metallic portion, in particular the metallic core also makes it possible to use the actuating element for further functions, such as for electronic test purposes.
  • the metallic portion, in particular the metallic core consists of a highly electrically conductive metal, preferably of a copper alloy or of an aluminum alloy. But it can also consist of steel or other materials.
  • the invention can be used very well in connection devices in which the actuating element, as a pusher movable in the housing, for clamping or releasing the tension spring or the pressure spring from a tensioned th position is formed.
  • the actuating element - in particular the pusher - be guided exclusively or substantially displaceably in the housing or be mounted pivotably in the housing.
  • pushers on direct plug-in terminals which are guided in the housing substantially displaceable and often designed as an elongated element with polygonal, in particular rectangular, cross-section, there is a desire to make them as compact as possible.
  • the actuating element has an actuating portion for manual or tool-assisted actuation, and an action portion, in particular an action, which acts directly or indirectly on the spring, that the spring is made of a conductive metal and is directly or indirectly conductively connected to the busbar, and
  • the metallic portion of the actuating element conductively connects the actuating portion of the actuating element with its acting portion, in particular acting end, the metallic portion being exposed on the actuating portion so as to be contactable with a conductive element such as a test probe, and the metallic portion at the acting portion exposed that with him the spring is contactable.
  • the actuating element is used in a particularly advantageous manner not only for actuations but also for the function of the strigabgriffes, so that no additional space of the connection device for the realization of this strigabgriffes is more necessary.
  • the wear characteristics between the pusher and the spring are improved as metal rubs on metal. This optimizes the operating forces.
  • Test taps of the prior art are usually in addition to the actuating element (pusher / lever) and / or there is a more complex sketchabgriff through an opening of the actuating element, which is to be dimensioned correspondingly large that the probe can be pushed through.
  • the invention will be described in more detail by means of exemplary embodiments with reference to the drawing. It shows:
  • Fig. 1 in a) is a perspective view of a first connection device for
  • Fig. 2 in a) is a perspective view of an actuating element for a
  • Fig. 3 is a perspective view of a second connection device for
  • Fig. 4 in a) is a perspective view of an actuating element for a
  • Fig. 5 in a) is a perspective view of a metal part of an actuating element of the type of Fig. 4a) and in b) the metal part of a) with a trained as a compression spring energy storage.
  • connection devices 1 a and 3 each show a connection device 1 for connecting a conductor end 2 (to be seen well in FIG. 3), wherein the two connection devices 1 are each designed in different manners as direct plug-in terminals.
  • the embodiment as a direct plug-in terminal is particularly preferred but not mandatory.
  • the invention can also be implemented in connection devices which are designed in other ways, such as tension spring terminals or, for example, in connection devices which have an insulation-piercing contact.
  • the connecting devices 1 of FIGS. 1 and 3 each have a housing 3 and a Stromleitelement 4, to which the conductor end is pressed in the housing 3 with a spring 5 to contact the Stromleitelement 4 in the region of a nip.
  • the current conducting element 4 is in each case designed as a busbar made of electrically conductive material.
  • the conductor end 2 may be formed, for example, as a conductive wire of a stripped of its end wire, in particular as a stranded wire.
  • the connecting device of Figure 1 and Fig. 2 are each designed as a direct plug-in terminals (also called push-in terminals).
  • the spring 5 is therefore respectively formed as a compression spring.
  • the respective compression springs each have a support leg 6 for support in the housing 3 or (as shown here) on a clamping cage.
  • the busbar 4 as the current conducting element here in each case exemplarily forms a section of the clamping cage.
  • the clamping cage may for example be designed in a configuration substantially U-shaped and also serve to support the support leg 6.
  • the compression spring has according to Fig. 1 a and 3 each have a clamping leg 7 which is connected to the support leg 5 via a bend 8.
  • the bend is here in each case on a pin-like contour of the housing 3.
  • the clamping leg 7 serves to press the conductor end 2 in the region of the clamping point against the Stromleitelement, here the busbar 4.
  • the connecting device 1 then has an actuating element 9 in each case.
  • the actuating element 9 is used to actuate the spring 4.
  • Fig. 1 a and 3 is exerted in each case with the actuating element 9 such a pressure on the clamping leg 7 of the compression spring that the clamping leg 7 is pivoted away from the busbar 4, so that the clamping point opens, which in turn makes it possible to introduce into this the leader.
  • actuating element 9 according to Fig.1 a and 3 respectively designed as a pusher, with each directly a force, in each case a compressive force, can be exerted on the clamping leg 7 to open the nip.
  • the actuators of Figs. 3a and 9 are both pushers configured geometrically different.
  • the pusher is guided as the actuating element 9 slidably in the housing 3. It is pin-shaped and is displaceably guided here in a shaft 3a of the housing. This shaft 3a is parallel here to a Portereintechnologyö réelle 3b of the housing 3.
  • the pusher of Figure 1 further has a rectangular cross-section, which is preferred, but again not mandatory.
  • the pusher is mounted pivotably in the housing 3.
  • the pusher is here with an operating portion 9a, here operating end, from the housing 3 laterally before.
  • the pusher of Figure 3a is arcuate in a side view. As can be seen in FIGS. 1 a and 3, the pusher is designed in each case for the direct or indirect exertion of force on the spring 5.
  • each of the relaxed clamping leg 7 can be solved by the Stromleitelement 4 and swung away, so that the spring 5 is tensioned and the nip is opened, so that the conductor end 2 can be reliably inserted into the terminal point or pulled out of this.
  • the actuating element 9 is designed as a plastic-metal composite element.
  • the plastic-metal composite element is characterized in that it comprises at least one metallic portion, in particular a core 10, of an electrically conductive metal, which is completely or partially surrounded by a jacket 1 1 made of plastic, preferably encapsulated.
  • the metallic portion, here the core 10 consists of a highly conductive metal, preferably a copper alloy or an aluminum alloy. But it can also be made of another electrically less well, but still sufficient for testing purposes conductive metal.
  • the actuating element 9 of FIG. 1 a is guided essentially displaceably in the housing 3.
  • the actuating element 5 of FIG. 3, however, is mounted pivotably in the housing 3.
  • the actuating element 9 has an actuating section 9a for manual or tool-assisted actuation and an exposure section 9b, in particular an acting end (FIGS. 2, 5), which resp which can act directly or indirectly on the energy supply, in this case the compression spring, or acts upon actuation.
  • the metallic core 10 (see also Fig. 2) is preferably not sheathed at two spaced locations of the plastic shell 1 1 but is exposed to the outside. In this case, one of these locations is preferably located on the actuator. 9a and the other of these locations on the Einwirkabêt 9b. These sections 9a, 9b may be provided on a pin-like pusher of the type of Fig. 2a, b at the two ends.
  • the spring is conductively connected directly or indirectly (eg via the conductor end 2) with the Stromleitelement and that the core 10 as the metal part of the actuating element conductively the operating end of the actuating element 9 with the Einwirkabêt 9b, in particular the action 1 , always or at least then can connect when the actuator 9 abuts this.
  • the metal part in this case the core 10
  • a conductive element such as a test tip 12.
  • a conductive connection is created from the engagement portion 9b to the probe 12.
  • the pusher of Fig. 3a is pivotally mounted in the housing 3.
  • the actuating end 9a for the probe 12 is accessible.
  • the Einwirkabêt 9b is here centrally between the bearing and the actuating end or section 9a and is designed as a kind of web, with which the clamping leg 7 can be moved.
  • the operating end 9a can be applied manually or with a tool with force in each case according to the embodiments of FIGS. 1 a and 3 in order to open the nip.
  • the core 10 is designed essentially as a straight metal pin.
  • the core 10 has been punched from a flat sheet, which has been bent in sections at the operating end 9a and the Einwirkabêt 9b. It has a curved shape in a side view here. It should also be mentioned as advantageous that the metallic core 10 is easily accessible both in the embodiment of Figure 1 and in the embodiment of FIG. 3 each through a small opening 15 in the shell 1 1 at the operating end 9a with the probe 12 and good contactable.
  • the actuating element 9 is always (FIG. 3) or in any case when a small pressure force is exerted on the actuating element 9 with the test tip 12 (FIG. 1 a), with its core 10 of metallic, electrically conductive material on the spring 5,
  • the compression spring and contacts these which in turn contacted the conductor end 2 and / or the bus bar 4, so that at the connection device 1 with these measurements are feasible.

Abstract

Anschlussvorrichtung zum Anschluss eines Leiterendes (2), mit einem Gehäuse (3) und einem Stromleitelement (4), wobei ein im oder am Gehäuse (3) bewegliches Betätigungselement (9) zum Erzeugen eines das Leiterende (2) kontaktierenden Zustandes oder eines das Leiterende (2) nicht kontaktierenden Zustandes vorgesehen ist, wobei das Betätigungselement (9) als Kunststoff-/Metall-Verbundelement ausgebildet ist.

Description

ANSCHLUSSVORRICHTUNG FÜR EIN LEITERENDE
Die Erfindung betrifft eine Anschlussvorrichtung für ein Leiterende nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .
Derartige Anschlussvorrichtungen, bei welchen ein Betätigungselement dazu genutzt wird, um einen das Leiterende kontaktierenden Zustand oder einen das Leiterende nicht kontaktierenden Zustand herzustellen, sind aus dem Stand der Technik in verschiedensten Ausgestaltungen bekannt. So werden Betätigungselemente einerseits an Federkraftklemmen verschiedener Art eingesetzt, so an Druck- oder Zugfederklemmen aber auch an anderen Anschlussvorrichtungen, beispielsweise an solchen, die nach einem isolationsdurchdringenden Prinzip arbeiten. An Federkraftklemmen werden Betätigungselemente in der Regel zum direkten oder indirekten Ausüben von Kraft auf den Energiespeicher (insbesondere im Sinne eines Spannens einer Feder oder im Sinne eines Lösens einer Feder aus einer Verraststellung) genutzt, um die Klemmstelle entweder zu Öffnen oder zu Schliessen. Rein beispielhaft sei insoweit auf die DE 10 2015 120 063 verwiesen.
Grundsätzlich bestehen bei Anschlussvorrichtungen der gattungsgemäßen Art der Wunsch und die Notwendigkeit dazu, vorhandenen Bauraum möglichst gut zu nutzen und Funktionselemente wie das Betätigungselement möglichst kompakt gestalten zu können.
Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Anschlussvorrichtung zu schaffen, welche dieser Anforderung gut gerecht wird.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 1 . Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Anspruch 1 schafft eine Anschlussvorrichtung zum Anschluss eines Leiterendes, mit einem Gehäuse und einem Stromleitelement zum Kontaktieren des Leiterendes, wobei ein Betätigungselement zum Erzeugen eines kontaktierten Zustandes oder eines nicht kontaktierten Zustandes der Anschlussvorrichtung vorgesehen ist und wobei das Betätigungselement als Kunststoff-Metall-Verbundelement ausgebildet ist.
Durch eine Ausgestaltung des Betätigungselementes als Ku nststoff- Metall - Verbundelementes anstelle einer Ausgestaltung als reines Kunststoffelement ist es zunächst möglich, das Betätigungselement und damit die ganze Anschlussvorrichtung sehr kompakt zu gestalten. Denn ein metallischer Abschnitt optimiert die stati- sehen Eigenschaften des Betätigungselementes gegenüber einer Ausgestaltung nur aus Kunststoff, während der Abschnitt aus Kunststoff weiter isolierend wirken kann und ggf. eine gute Führung des Betätigungselementes in einem (Kunststoff-)Gehäuse zulässt. Bekannte Drücker als Schieber oder Hebel werden hingegen ausschließlich aus Kunststoff hergestellt und sind somit in Ihrer mechanischen Stabilität begrenzter. Nach der Erfindung ist hingegen die mechanische Stabilität des Betätigungselementes durch den Metallabschnitt, insbesondere eine Metalleinlage, deutlich erhöhbar. Nachteilige Effekte wie ein Durchbiegen und Verdrehen des Betätigungselementes sind deutlich reduzierbar, da der Metallabschnitt auf engem Raum auf einfache Wei- se genügend stabil dimensionierbar ist. Durch die Erhöhung der Stabilität ist sogar eine weitere Miniaturisierung der Bauteile möglich.
Nach einer vorteilhaften Variante der Anschlussvorrichtung ist vorgesehen, dass das Leiterende mit einer Feder an das Stromleitelement gedrückt oder gezogen wird, wobei das Betätigungselement zum direkten oder indirekten Ausüben von Kraft auf die Feder vorgesehen ist. Die Anschlussvorrichtung ist dann als Federkraftklemme ausgestaltet. Die Feder kann wiederum als Druckfeder oder als Zugfeder ausgestaltet sein. Eine Ausgestaltung als Direktsteckklemme mit einer Druckfeder ist insofern besonders bevorzugt aber nicht zwingend. Die Erfindung kann vielmehr auch bei An- Schlussvorrichtungen umgesetzt werden, die in anderer Weise, so als Zugfederklemmen ausgelegt sind oder beispielsweise bei Anschlussvorrichtungen, die einen isolationsdurchdringenden Kontakt aufweisen, wobei ein Betätigungselement vorgesehen ist, um die Leiter auf oder in den isolationsdurchdringenden Kontakt zu führen. Nach einer vorteilhaften Variante kann das Kunststoff-Metall-Verbundelement einen metallischen Kern aufweisen, der ganz oder abschnittweise mit Kunststoff umgeben, vorzugsweise umspritzt ist, so dass ein Kunststoffmantel ausgebildet wird. Der metallische Kern - z.B. ein Stiftteil oder ein Flachteil - ermöglicht einerseits in einfacher Weise eine kompakte Ausgestaltung des Betätigungselementes. Zudem ermöglicht es der metallische Abschnitt, insbesondere der metallische Kern, das Betätigungselement auch noch für weitere Funktionen zu nutzen, so für elektronische Prüfzwecke. Dazu ist es vorteilhaft, wenn der metallische Abschnitt, insbesondere der metallische Kern, aus einem elektrisch gut leitenden Metall, vorzugsweise aus einer Kupferlegierung oder aus einer Aluminiumlegierung, besteht. Er kann aber auch aus Stahl oder anderen Materialien bestehen.
Die Erfindung kann insbesondere sehr gut bei Anschlussvorrichtungen eingesetzt werden, bei welchen das Betätigungselement als ein im Gehäuse beweglicher Drücker zum Spannen oder Lösen der Zugfeder oder der Druckfeder aus einer gespann- ten Stellung ausgebildet ist. Dabei kann das Betätigungselement - insbesondere der Drücker - im Gehäuse ausschließlich oder im Wesentlichen verschieblich geführt sein oder im Gehäuse verschwenkbar gelagert sein. Denn insbesondere bei Drückern an Direktsteckklemmen, die im Gehäuse im Wesentlichen verschieblich geführt sind und oft als längliches Element mit mehreckigem, insbesondere rechteckigem, Querschnitt ausgestaltet sind, besteht der Wunsch, diese möglichst kompakt zu gestalten.
Nach einer besonders bevorzugten Ausgestaltung und Weiterbildung der Erfindung ist sodann vorgesehen,
dass das Betätigungselement einen Betätigungsabschnitt zum manuellen oder werkzeugunterstützten Betätigen aufweist sowie einen Einwirkabschnitt, insbesondere ein Einwirkende, das direkt oder indirekt auf die Feder einwirkt, dass die Feder aus einem leitenden Metall besteht und direkt oder indirekt leitend mit der Stromschiene verbunden ist, und
dass der metallische Abschnitt des Betätigungselements leitend den Betätigungsabschnitt des Betätigungselements mit dessen Einwirkabschnitt, insbesondere Einwirkende, verbindet, wobei der metallische Abschnitt an dem Betätigungsabschnitt so freiliegt, dass er mit einem leitenden Element wie einer Prüfspitze kontaktierbar ist und wobei der metallische Abschnitt an dem Einwirkabschnitt so freiliegt, dass mit ihm die Feder kontaktierbar ist.
Derart ist es möglich, mit einer Prüfspitze zunächst den metallischen Abschnitt des Betätigungselementes zu kontaktieren und über diesen die Feder. Da die Feder wie- derum selbst aus einem leitenden Metall besteht und im nicht kontaktierten Zustand direkt mit der Stromschiene sowie im kontaktierten Zustand über das Leiterende mit der Stromschiene verbunden ist, ist es möglich, derart über das Betätigungselement, das dann als Leiter genutzt wird, elektronische Prüfabgriffe an der Anschlussvorrichtung durchzuführen. Derart wird das Betätigungselement in besonders vorteilhafter Weise nicht nur für Betätigungen sondern auch noch für die Funktion des Prüfabgriffes genutzt, so dass kein zusätzlicher Bauraum der Anschlussvorrichtung für die Realisierung dieses Prüfabgriffes mehr erforderlich ist. Zudem werden die Verschleißeigenschaften zwischen dem Drücker und der Feder verbessert, da Metall auf Metall reibt. Dadurch werden die Bedienkräfte optimiert.
Prüfabgriffe des Standes der Technik liegen hingegen in der Regel neben dem Betätigungselement (Pusher/Hebel) und/oder es erfolgt ein aufwendigerer Prüfabgriff durch eine Öffnung des Betätigungselementes, die entsprechend groß zu dimensionieren ist, dass die Prüfspitze durchgeschoben werden kann. Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 in a) eine perspektivische Ansicht einer ersten Anschlussvorrichtung zum
Kontaktieren eines Leiterendes in teiltransparenter Darstellung mit einem in die Anschlussvorrichtung eingesteckten Leiterende und mit einer Prüfspitze sowie in b) eine Ausschnittsvergrößerung aus a);
Fig. 2 in a) eine perspektivische Ansicht eines Betätigungselementes für eine
Anschlussvorrichtung nach Art der Fig. 1 a) in teiltransparenter Darstellung und in b) das Betätigungselement aus a) mit einer in der Nähe des Betätigungselementes angeordneten aber daran noch nicht angesetzten Prüfspitze;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Anschlussvorrichtung zum
Kontaktieren eines Leiterendes in teiltransparenter Darstellung mit einem in die Anschlussvorrichtung eingesteckten Leiterende und mit einer Prüfspitze;
Fig. 4 in a) eine perspektivische Ansicht eines Betätigungselementes für eine
Anschlussvorrichtung nach Art der Fig. 3) in teiltransparenter Darstellung und in b) das Betätigungselement aus a) mit einer in der Nähe des Betätigungselementes angeordneten aber daran noch nicht angesetzten Prüfspitze; und
Fig. 5 in a) eine perspektivische Ansicht eines Metallteils eines Betätigungselementes nach Art der Fig. 4a) und in b) das Metallteil aus a) mit einem als Druckfeder ausgebildeten Energiespeicher.
Soweit nachfolgend Begriffe wie oben und unten oder rechts und links verwendet werden, beziehen diese sich auf die in den jeweiligen Zeichnungen dargestellte Lage. Die Einbaulage kann hiervon abweichen, so dass die Begriffe relativ zu beziehen sind.
Die Fig. 1 a und 3 zeigen jeweils eine Anschlussvorrichtung 1 zum Anschluss eines Leiterendes 2 (gut in Fig. 3 zu erkennen), wobei die beiden Anschlussvorrichtungen 1 jeweils in verschiedener Weise als Direktsteckklemmen ausgebildet sind. Die Ausgestaltung als Direktsteckklemme ist insofern besonders bevorzugt aber nicht zwingend. Die Erfindung kann auch bei Anschlussvorrichtungen umgesetzt werden, die in anderer Weise, so als Zugfederklemmen ausgelegt sind oder beispielsweise bei Anschlussvorrichtungen, die einen isolationsdurchdringenden Kontakt aufweisen. Die Anschlussvorrichtungen 1 der Fig. 1 und 3 weisen jeweils ein Gehäuse 3 und ein Stromleitelement 4 auf, an welches das Leiterende in dem Gehäuse 3 mit einer Feder 5 gedrückt wird, um das Stromleitelement 4 im Bereich einer Klemmstelle zu kontaktieren. Dabei ist das Stromleitelement 4 jeweils als eine Stromschiene aus elektrisch leitendem Material ausgebildet. Das Gehäuse 3 besteht hingegen jeweils aus nicht leitendem Material, insbesondere aus Kunststoff. Das Leiterende 2 kann beispielsweise als eine leitende Ader eines an seinem Ende abisolierten Drahtes ausgebildet sein, insbesondere als Litzenader. Die Anschlussvorrichtung der Fig.1 und der Fig. 2 sind jeweils als Direktsteckklemmen (auch Push-In-Klemmen genannt) ausgebildet. Die Feder 5 ist daher jeweils entsprechend als eine Druckfeder ausbildet. Die jeweiligen Druckfedern weisen jeweils einen Stützschenkel 6 zur Abstützung im Gehäuse 3 oder (wie hier dargestellt) an einem Klemmkäfig auf. Dabei bildet die Stromschiene 4 als das Stromleitelement hier jeweils beispielhaft einen Abschnitt des Klemmkäfigs. Der Klemmkäfig kann beispielsweise in einer Ausgestaltung im Wesentlichen U-förmig ausgestaltet sein und auch zur Abstützung des Stützschenkels 6 dienen.
Die Druckfeder weist nach Fig. 1 a und 3 jeweils einen Klemmschenkel 7 auf, welcher mit dem Stützschenkel 5 über eine Biegung 8 verbunden ist. Die Biegung liegt hier jeweils auf einer stiftartigen Kontur des Gehäuses 3 auf. Der Klemmschenkel 7 dient dazu, das Leiterende 2 im Bereich der Klemmstelle gegen das Stromleitelement, hier die Stromschiene 4, zu drücken. Die Anschlussvorrichtung 1 weist sodann jeweils ein Betätigungselement 9 auf. Das Betätigungselement 9 dient zum Betätigen der Feder 4. Nach Fig. 1 a und 3 wird mit dem Betätigungselement 9 jeweils derart ein Druck auf den Klemmschenkel 7 der Druckfeder ausgeübt, dass der Klemmschenkel 7 von der Stromschiene 4 weggeschwenkt wird, so dass sich die Klemmstelle öffnet, was es wiederum ermöglicht, in diese das Leiterende einzuführen. Dies ist insbesondere vorteilhaft, um flexible Leiterenden oder sehr dünne Leiterenden in die Klemmstelle einzuführen. Dazu ist das Betätigungselement 9 nach Fig.1 a und 3 jeweils als Drücker ausgebildet, mit dem jeweils direkt eine Kraft, hier jeweils eine Druckkraft, auf den Klemmschenkel 7 ausgeübt werden kann, um die Klemmstelle zu öffnen. Die Betätigungselemente der Fig. 3a und 9 sind zwar beide Drücker aber geometrisch verschieden ausgestaltet.
Nach der Ausführungsvariante der Fig. 1 ist der Drücker als das Betätigungselement 9 verschieblich im Gehäuse 3 geführt. Er ist stiftartig ausgebildet und ist hier in einem Schacht 3a des Gehäuses verschieblich geführt. Dieser Schacht 3a liegt hier parallel zu einer Leitereinführöffnung 3b des Gehäuses 3. Der Drücker der Fig.1 weist ferner einen rechteckigen Querschnitt auf, was bevorzugt, aber wieder nicht zwingend erforderlich ist. Nach Fig. 3 ist der Drücker hingegen im Gehäuse 3 verschwenkbar gelagert. Der Drücker steht hier mit einem Betätigungsabschnitt 9a, hier Betätigungsende, aus dem Gehäuse 3 seitlich vor. Der Drücker der Fig.3a ist in einer Seitenansicht bogenförmig. Wie in Fig. 1 a und 3 zu erkennen, ist der Drücker jeweils zum direkten oder indirekten Ausüben von Kraft auf die Feder 5 ausgelegt. Denn mit dem Drücker kann jeweils der entspannte Klemmschenkel 7 von dem Stromleitelement 4 gelöst und weggeschwenkt werden, so dass die Feder 5 gespannt wird und die Klemmstelle geöffnet wird, so dass das Leiterende 2 zuverlässig in die Klemmstelle eingeführt oder aus dieser herausgezogen werden kann.
Erfindungsgemäß ist das Betätigungselement 9 als Kunststoff-Metall- Verbundelement ausgebildet. Das Kunststoff-Metall-Verbundelement zeichnet sich dadurch aus, dass es wenigstens einen metallischen Abschnitt, insbesondere einen Kern 10, aus einem elektrisch leitfähigen Metall aufweist, der ganz oder abschnittweise mit einem Mantel 1 1 aus Kunststoff umgeben, vorzugsweise umspritzt ist. Es ist bevorzugt, dass der metallische Abschnitt, hier der Kern 10, aus einem gut leitenden Metall, vorzugsweise aus einer Kupferlegierung oder aus einer Aluminiumlegierung, besteht. Er kann aber auch aus einem anderen elektrisch weniger gut, aber dennoch für Prüfzwecke ausreichend leitfähigen Metall bestehen.
Wie in Fig.1 a gut zu erkennen, ist das Betätigungselement 9 der Fig. 1 a im Gehäuse 3 im Wesentlichen verschieblich geführt. Das Betätigungselement 5 der Fig. 3 ist dagegen im Gehäuse 3 verschwenkbar gelagert.
Dabei ist - insbesondere nach Fig. 1 a und Fig. 3 - jeweils vorgesehen, dass das Betätigungselement 9 einen Betätigungsabschnitt 9a zum manuellen oder werkzeugunterstützten Betätigen aufweist sowie einen Einwirkabschnitt 9b, insbesondere ein Einwirkende (Fig. 2, Fig. 5), der bzw. das direkt oder indirekt auf den Energiespei- eher, hier die Druckfeder, einwirken kann bzw. beim Betätigen einwirkt.
Der metallische Kern 10 (siehe auch Fig. 2) ist vorzugsweise an zwei voneinander beabstandeten Stellen nicht von dem Kunststoff mantel 1 1 ummantelt sondern liegt nach außen hin frei. Dabei liegt vorzugsweise eine dieser Stellen an dem Betäti- gungsabschnitt 9a und die andere dieser Stellen an dem Einwirkabschnitt 9b. Diese Abschnitte 9a, 9b können an einem stiftartigen Drücker nach Art der Fig. 2a, b an den beiden Enden vorgesehen sein. Es ist vorteilhaft vorgesehen, dass die Feder direkt oder indirekt (z.B. über das Leiterende 2) leitend mit dem Stromleitelement verbunden ist und dass der Kern 10 als das Metallteil des Betätigungselements leitend das Betätigungsende des Betätigungselements 9 mit dem Einwirkabschnitt 9b, insbesondere dem Einwirkende 1 1 , stets oder jedenfalls dann verbinden kann, wenn das Betätigungselement 9 an die- sem anliegt.
Dabei liegt weiter bevorzugt das Metallteil, hier der Kern 10, an dem Betätigungsende 9a so frei, dass es mit einem leitenden Element wie einer Prüfspitze 12 kontak- tierbar ist. Derart wird eine leitende Verbindung von dem Einwirkabschnitt 9b bis zu der Prüfspitze 12 geschaffen. Derart können dann, wenn der Drücker mit leichtem Druck an das Betätigungselement 9 gedrückt ist, mit der Prüfspitze 12 auf einfache Weise elektrische Messungen und Prüfungen an der jeweiligen Anschlussvorrichtung 1 durchgeführt werden. Der Drücker der Fig.1 ist in dem Schacht 3a des Gehäuses ausschließlich oder im Wesentlichen linear geführt (im letzteren Fall sind kleine Schwenkbewegungen beispielsweise zum Lösen aus einer Verrastung im Gehäuse 3 zugelassen).
Der Drücker der Fig. 3a ist hingegen im Gehäuse 3 verschwenkbar angeordnet. Da- bei ist das Betätigungsende 9a für die Prüfspitze 12 zugänglich. Der Einwirkabschnitt 9b liegt hier mittig zwischen dem Lager und dem Betätigungsende bzw. -abschnitt 9a und ist als eine Art Steg ausgestaltet, mit dem der Klemmschenkel 7 bewegt werden kann. Das Betätigungsende 9a kann jeweils nach den Ausgestaltungen der Fig. 1 a und 3 manuell oder mit einem Werkzeug mit Kraft beaufschlagt werden, um die Klemmstelle zu öffnen.
Nach Fig. 1 a, b sowie 2a und 2b ist der Kern 10 im Wesentlichen als ein gerader Me- tallstift ausgebildet.
Nach Fig. 3 bis 5 ist der Kern 10 hingegen aus einem flachen Blech gestanzt worden, das abschnittsweise an dem Betätigungsende 9a und dem Einwirkabschnitt 9b umgebogen wurde. Es weist in einer Seitenansicht hier eine Bogenform auf. Als vorteilhaft zu erwähnen ist noch, dass der metallische Kern 10 sowohl bei dem Ausführungsbeispiel der Fig.1 als auch bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 jeweils durch eine kleine Öffnung 15 im Mantel 1 1 an dem Betätigungsende 9a mit der Prüfspitze 12 gut erreichbar und gut kontaktierbar ist.
Das Betätigungselement 9 liegt stets (Fig. 3) oder jedenfalls dann, wenn mit der Prüfspitze 12 eine kleine Druckkraft auf das Betätigungselement 9 ausgeübt wird (Fig.1 a), mit seinem Kern 10 aus metallischem, elektrisch leitenden Material an der Feder 5, hier jeweils der Druckfeder an und kontaktiert diese, welche dann wiederum das Leiterende 2 und/oder die Stromschiene 4 kontaktiert, so dass an der Anschlussvorrichtung 1 mit dieser Messungen durchführbar sind.
Bezugszeichen
Anschlussvorrichtung 1
Leiterende 2
Gehäuse 3
Schacht 3a
Leitereinführöffnung 3b
Stromleitelement 4
Feder 5
Stützschenkel 6
Klemmschenkel 7
Biegung 8
Betätigungselement 9
Betätigungsende 9a
Einwirkabschnitt 9b
Kern 10
Mantel 1 1
Prüfspitze 12
Durchgangsöffnung 13
Schwenklager 14
Öffnung 15

Claims

Ansprüche
Anschlussvorrichtung zum Anschluss eines Leiterendes (2), mit einem Gehäuse (3) und einem Stromleitelement (4), wobei ein im oder am Gehäuse (3) bewegliches Betätigungselement (9) zum Erzeugen eines das Leiterende (2) kontaktierenden Zustandes oder eines das Leiterende (2) nicht kontaktierenden Zustandes vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (9) als Kunststoff-/Metall-Verbundelement ausgebildet ist.
Anschlussvorrichtung nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch eine Ausgestaltung derart, dass das Leiterende mit einer Feder (5) an das Stromleitelement (4) gedrückt oder gezogen werden kann, wobei das Betätigungselement (9) zum direkten oder indirekten Ausüben von Kraft auf die Feder zum Spannen und/oder Lösen der Feder (5) vorgesehen ist.
Anschlussvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoff-Metall-Verbundelement einen metallischen Abschnitt, insbesondere einen metallischen Kern (10) aufweist, der ganz oder abschnittweise mit Kunststoff umgeben, vorzugsweise umspritzt ist, so dass der Kunststoff einen Kunststoffabschnitt, insbesondere einen Kunststoff mantel (1 1 ), ausbildet.
Anschlussvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Abschnitt, insbesondere der metallische Kern (10), aus einem leitenden Metall, vorzugsweise aus einer Kupferlegierung oder aus einer Aluminiumlegierung, besteht.
Anschlussvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (9) ein Betätigungsende (9a) zum manuellen oder werkzeugunterstützten Betätigen aufweist sowie einen Einwirkabschnitt (9b), insbesondere ein Einwirkende, der/das direkt oder indirekt auf die Feder einwirken kann, und dass die Feder aus einem leitenden Metall besteht und direkt oder indirekt leitend mit der Stromschiene verbunden ist o- der verbindbar ist.
Anschlussvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Kern (10) an wenigstens voneinander be- abstandeten Stellen nicht von dem Kunststoffmantel (1 1 ) ummantelt ist.
7. Anschlussvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die eine nicht ummantelte Stelle an dem Betätigungsabschnitt (9a) ausgebildet ist und dass die andere nicht ummantelte Stelle an dem Einwirkabschnitt (9b) ausgebildet ist.
8. Anschlussvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Abschnitt, insbesondere der Kern (10), des Betätigungselements (9) leitend den Betätigungsabschnitt (9a) des Betätigungselements (9) mit dessen Einwirkabschnitt (9b) verbindet, wobei der me- tallische Abschnitt an dem Betätigungsabschnitt (9a) so freiliegt, dass er mit einem leitenden Element wie einer Prüfspitze (12) kontaktierbar ist und wobei der metallische Abschnitt an dem Einwirkabschnitt (9b) so freiliegt, dass mit ihm die Feder (5) kontaktierbar ist.
Anschlussvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Feder als eine Druckfeder oder als eine Zugfeder aus gebildet ist.
Anschlussvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder etwa V-förmig gestaltet ist.
Anschlussvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (9) als ein im Gehäuse beweglich angeordneter Drücker zum Spannen und/oder Lösen der Zugfeder oder der Druckfeder ausgebildet ist.
12. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht ummantelten und somit freiliegenden Stellen an dem Betätigungsabschnitt (9a) und an dem Einwirkabschnitt (9b) ausgebildet sind.
13. Anschlussvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Abschnitt des Betätigungselementes (9) so freiliegt, dass er mit einer Prüfspitze (12) kontaktierbar ist.
14. Anschlussvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (9) im Gehäuse (3) ausschließlich oder im Wesentlichen verschieblich geführt ist. 15. Anschlussvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (9) im Gehäuse (3) verschwenkbar gelagert ist.
1 6. Anschlussvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass der metallische Kern (10) an dem Betätigungsabschnitt
(9a) durch eine Öffnung (15) im Kunststoff mantel (1 1 ) mit der Prüfspitze (12) kontaktierbar ist.
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