WO2019121809A1 - Electrical contact element and method for production - Google Patents

Electrical contact element and method for production Download PDF

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WO2019121809A1
WO2019121809A1 PCT/EP2018/085683 EP2018085683W WO2019121809A1 WO 2019121809 A1 WO2019121809 A1 WO 2019121809A1 EP 2018085683 W EP2018085683 W EP 2018085683W WO 2019121809 A1 WO2019121809 A1 WO 2019121809A1
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bore
notch
nut
lug
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Andreas Hartig
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    • H01R4/64—Connections between or with conductive parts having primarily a non-electric function, e.g. frame, casing, rail
    • H01R4/646—Connections between or with conductive parts having primarily a non-electric function, e.g. frame, casing, rail for cables or flexible cylindrical bodies

Definitions

  • the present invention relates to a contact element for the electrical and mechanical connection of a cable to a stud
  • Claim 1 is known from EP 1 117 151 Al.
  • the object of the invention is the known contacting
  • a contacting element for electrically and mechanically connecting a cable to a
  • Holding element subsequent connecting lug through which a bore for insertion of the stud bolt is guided, and one on the
  • Connection lug concentric to the hole patch and on the
  • the bore on a side of the terminal lug opposite the nut has a notch into which the wall buckles.
  • the specified contacting is based on the consideration that the terminal lug of the known contacting with clearly more than 3 mm must be made relatively thick to hold the nut axially in the bore. This is because an edge of the bore in an axial section through the central axis of the bore has a convex shape and the wall can be ajar to the edge only radially so that it does not protrude axially over the bore and later when contacting between the terminal lug and a
  • the specified contact element avoids this disadvantage with the notch, which has any concave shape in the
  • the wall can be bent into this notch so that the wall can accommodate significantly greater axial forces to hold the nut.
  • the thickness of the terminal lug can reduce more than 75%, which represents a significant cost advantage, because it is in the contact element to
  • the specified contacting the terminal lug is made of a sheet metal with a plate thickness between 0.8 mm and 3 mm.
  • the sheet can be punched in a simple manner, with the indicated strengths not only a significant material savings is achieved, necessary for the production
  • the wall has a wall thickness between 0.4 mm and 1.5 mm, whereby the connection lug can be completely received in the notch in the axial direction.
  • the wall is placed symmetrically around a rotational axis of the bore.
  • the wall can be made not only in the form of a sleeve whose wall can bend using a simple pin-shaped tool, such as a grain in the notch, the wall can also absorb the resulting axial forces over the entire circumference of the bore ,
  • a method of manufacturing one of the specified contacting elements comprises the steps of inserting the wall of the nut into the bore and bending the wall into the notch.
  • the specified method comprises the step of pressing a punch against the bore to bend the wall into the notch.
  • a tool for carrying out one of the specified methods comprises a holding device, into which the nut with a side opposite the wall can be inserted, and a punch that can be pressed against the holding device, for bending the wall into the notch.
  • 1 is a schematic view of a grounding rail to the electrical contact via cables and mechanically connected
  • FIG. 2 shows a schematic view of one of the contacting elements of FIG. 1, FIG.
  • Fig. 3 is a schematic sectional view through a part of
  • Fig. 4 is a schematic view of a tool in which the
  • FIG. 1 shows a schematic view of a grounding rail 2, to which via contacting elements 4 cables 6 are electrically and mechanically connected.
  • the grounding rail 2 comprises a base plate 8 made of metal, on which five stud bolts 10 each having an external thread. On two of the stud bolts 10 each having an external thread. On two of the stud bolts 10 each having an external thread. On two of the stud bolts 10 each having an external thread. On two of the stud bolts 10 each having an external thread. On two of the stud bolts 10 each having an external thread. On two of the stud bolts 10 each having an external thread. On two of the
  • Stud bolts 10 are screwed loose nuts 12, while the contacting elements 4 are held on the remaining three stud bolts 10.
  • Each cable 6 comprises a contact wire, of which only one contact wire end 14 can be seen in FIG.
  • the contact wire of each cable 6 is intended to electrically connect an electrical appliance (not further shown) to grounding rail 2 and thus to ground it electrically.
  • an electrical appliance not further shown
  • each cable 6 is the contact wire with an insulator sheath 16th
  • Each contact element 4 has a cable lug 18 with a
  • Terminal lug 20 through which one in Figs. 3 and 4 to see
  • each contact element 4 has a in Fig. 3 and 4 to see support side 26 which is placed on the base plate 8.
  • Opposite to Aufsetzseite 26 comprises each contact element 4, a retaining nut 28, which is analogous to the loose nuts 12 to a corresponding stud 10th
  • Base plate 8 axially guided on the stud bolt 10 is mechanically fixed and electrically contacted.
  • the retaining nut 28 is rotationally symmetrical about an axis of rotation 30 and has a nut body 32, of a
  • the nut body 32 has one in Fig. 3 to see
  • Connection lug 20 is launched.
  • the lug 18 is first placed with the connecting lug 20 on the stud bolt 10 by the stud 10 is inserted into the bore 22 through the terminal lug 20. Then it is passed through the bore 22 through the bore
  • Grounding rail 2 a certain instinct of the installer, because if the retaining nut 28 unintentionally slips out of the hand of the fitter and can be lost, the retaining nut 28 may cause problems such as short circuits or the like, especially in complex assembly environments, such as in a vehicle to be mounted when in corresponding electrical
  • the retaining nut 28 is pre-mounted on the contact shoe 18, wherein passage opening 34 through the nut body 32 and the bore 22 through the terminal lug 20 are radially aligned with each other so that they have the same axis of rotation 30.
  • the retaining nut 28 is mounted axially and radially on the connection lug 20, but can be rotated relative to the connection lug 20 about the axis of rotation 20.
  • Retaining nut 28 can solve the connection lug 20.
  • This radial and axial bearing is achieved by a wall 40 on the retaining nut 28, which releases the retaining nut 28 of the
  • the wall 40 projects axially from the nut support surface 38 of the
  • Nuts body 32 and can be radially in principle arbitrarily positioned between the internal thread 36 and a shell side 42 of the nut body 32.
  • the axially and radially mounted on the terminal lug 20 retaining nut 28 can be rotated, the wall 40 is formed into a sleeve which in a non-mounted on the terminal lug 20, as shown in Fig. 3, rotationally symmetrical about the Rotation axis 30 runs.
  • the idea of the axial and radial mounting of the retaining nut 28 on the connecting lug 20 can in principle also be implemented with other shapes for the wall 40.
  • the bore 22 into which the sleeve-shaped wall 30 is inserted has a notch 46 which is directed towards the support side 26 of the connection lug 26 and revolves around the axis of rotation 30.
  • the notch 46 is as
  • the notch depth 48 may be between 25% and 75%, preferably between 35% and 65%, more preferably between 45% and 55%
  • Flag strength 50 of the terminal lug 20 is located.
  • the notch depth 48 is executed with 50% of the flag strength 50 of the terminal lug.
  • a wall thickness 52 should be selected which is smaller than the notch depth 48, so that the wall 40 can be completely submerged in the notch 44.
  • wall thickness 52 for the wall 40 therefore, basically anything between 0% and 100% of the notch depth 48 comes into question.
  • a value should be selected in which the retaining nut 28 is held in the bore 22 with a sufficient axial tensile strength. Values of at least 10% of the notch depth 48 have proven necessary here.
  • Wall thickness 52 should be taken into account that the wall 40 will not be placed completely in the notch 44 to achieve a low cycle time in turning later into the notch 44 to be described later. Values of not more than 75% of the notch depth 48 have proven to be useful as the upper limit for the wall thickness 52. For the wall thickness 52, therefore, values between 10% and 75% of the notch depth 48.
  • Notch depth preferably between 20% and 65%, and more preferably between 30% and 55%.
  • the retaining nut 28 is inserted with the inserted into the bore 22 wall 40 in a holding device 56 which the Retaining nut 28 opposite to the support side 26 against the
  • Connection lug 20 presses. From the support side 26 ago
  • the stamp 58 has a
  • Stamp radius 60 which is smaller than a bore radius 62 of the
  • Stamp 58 cone-shaped.
  • the tapered punch end 66 kinks the wall 40 radially outward, thus supporting the holding nut 28 axially and radially on the terminal lug.
  • Knick 67 supports the retaining screw 28 axially to the bore 22nd
  • Holding device 56 are pressed. This can be achieved particularly preferably in that the stamp 58 is resiliently mounted when pressed against the holding device 56.
  • Wall projection 68 can be considered as Hypotenuse a right triangle, in which the Ankathete the necessary
  • the necessary sinking depth 70 must be smaller than a maximum sinking depth of the sine half of the opening angle 72 times the notch depth 48.
  • the necessary sinking depth 70 between 75% and 95%, preferably between 80% and 93 %, more preferably between 90% and 85% selected.
  • the limit value for the wall projection 68 is a radial length 74 of the notch 44.
  • the flag strength 50 can be chosen well below 3 mm in the present embodiment. It can be realized terminal lugs 20 with flag thicknesses 50 up to 0.8 mm.

Abstract

The invention relates to a contact element (4) for electrical and mechanical connection of a cable (6) to a stud bolt (10), comprising: a cable lug (18) having a retaining element (24) for electrical and mechanical connection of the cable (6) and a terminal (20) which adjoins the retaining element (24) and through which a bore (22) for introduction of the stud bolt (10) is made, and comprising a nut (28) which is placed onto the terminal (20) concentrically with respect to the bore (22) and can be screwed to the stud bolt (10), a wall (40) passed through the bore (22) projecting from the nut (28), characterised in that, on a side of the terminal (20) opposite the nut (28), the bore (22) has a notch (44) into which the wall (40) is bent (67)

Description

ELEKTRISCHES KONTAKTIERELEMENT UND HERSTELLUNGSVERFAHREN  ELECTRICAL CONTACTING ELEMENT AND MANUFACTURING METHOD
Beschreibung description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kontaktierelement zum elektrischen und mechanischen Anbinden eines Kabels an einen Stehbolzen ein The present invention relates to a contact element for the electrical and mechanical connection of a cable to a stud
Verfahren zum Herstellen des Kontaktierelementes und ein Werkzeug zur Anwendung in dem Verfahren. Method for producing the contacting element and a tool for use in the method.
Ein Kontaktierelement gemäß dem Oberbegriff des geltenden A contacting element according to the preamble of the current
Anspruchs 1 ist aus der EP 1 117 151 Al bekannt. Claim 1 is known from EP 1 117 151 Al.
Aufgabe der Erfindung ist, das bekannte Kontaktierelement zu The object of the invention is the known contacting
verbessern. improve.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung, umfasst ein Kontaktierelement zum elektrischen und mechanischen Anbinden eines Kabels an einen According to one aspect of the invention, a contacting element for electrically and mechanically connecting a cable to a
Stehbolzen einen Kabelschuh mit einem Halteelement zur elektrischen und mechanischen Anbindung des Kabels und einer sich an das Stud a cable lug with a holding element for electrical and mechanical connection of the cable and a to the
Halteelement anschließenden Anschlussfahne, durch die eine Bohrung zum Einführen des Stehbolzens geführt ist, sowie eine auf die  Holding element subsequent connecting lug, through which a bore for insertion of the stud bolt is guided, and one on the
Anschlussfahne konzentrisch zur Bohrung aufgesetzte und auf den Connection lug concentric to the hole patch and on the
Stehbolzen aufschraubbare Mutter, wobei von der Mutter eine durch die Bohrung geführte Wand abragt. Erfindungsgemäß besitzt die Bohrung auf einer der Mutter gegenüberliegenden Seite der Anschlussfahne eine Kerbe, in die die Wand hineingeknickt. Stud bolts nut, wherein protrudes from the mother guided through the bore wall. According to the invention, the bore on a side of the terminal lug opposite the nut has a notch into which the wall buckles.
Dem angegebenen Kontaktierelement liegt die Überlegung zugrunde, dass die Anschlussfahne des bekannten Kontaktierelementes mit deutlich mehr als 3 mm vergleichsweise dick ausgebildet sein muss, um die Mutter axial in der Bohrung zu halten. Das liegt daran, dass ein Rand der Bohrung in einem Axialschnitt durch die Mittelachse der Bohrung eine konvexe Form besitzt und die Wand an den Rand nur radial angelehnt werden kann, damit sie nicht axial über die Bohrung hervorsteht und später beim Kontaktieren zwischen der Anschlussfahne und einem The specified contacting is based on the consideration that the terminal lug of the known contacting with clearly more than 3 mm must be made relatively thick to hold the nut axially in the bore. This is because an edge of the bore in an axial section through the central axis of the bore has a convex shape and the wall can be ajar to the edge only radially so that it does not protrude axially over the bore and later when contacting between the terminal lug and a
Kontaktuntergrund eingeklemmt wird, so dass sich die Mutter nicht mehr drehen lässt. Das angegebene Kontaktierelement vermeidet diesen Nachteil mit der Kerbe, die eine beliebige konkave Form im Contact base is trapped, so that the mother can not turn. The specified contact element avoids this disadvantage with the notch, which has any concave shape in the
Axialquerschnitt der Bohrung besitzt. Die Wand lässt sich in diese Kerbe hineinknicken, so dass die Wand deutlich größere Axialkräfte aufnehmen kann, um die Mutter festzuhalten. Auf diese Weise lässt sich die Dicke der Anschlussfahne mehr als 75% reduzieren, was einen deutlichen Kostenvorteil darstellt, weil es sich bei dem Kontaktierelement um Axialquerschnitt the bore has. The wall can be bent into this notch so that the wall can accommodate significantly greater axial forces to hold the nut. In this way, the thickness of the terminal lug can reduce more than 75%, which represents a significant cost advantage, because it is in the contact element to
Massenware handelt. Mass-produced goods.
In einer Weiterbildung des angegebenen Kontaktierelementes ist die Kerbe eine Senkung in der Bohrung der Anschlussfahne. Diese Senkung lässt sich kostengünstig und in einfacher Weise mit einem In a development of the specified contacting the notch is a reduction in the bore of the terminal lug. This reduction can be inexpensively and easily with a
Senkungsbohrer oder dergleichen fertigen. Countersink drill or the like finished.
In einer besonderen Weiterbildung des angegebenen In a special development of the specified
Kontaktierelementes ist die Senkung eine Planarsenkung. Auf diese Weise lässt sich in einem vergleichesweise großen radialen Bereich genügend Raum zur Aufnahme der abgeknickten Wand bereitstellen. Kontaktierelementes is the reduction of a Planarsenkung. In this way, sufficient space for receiving the bent wall can be provided in a comparatively large radial area.
In einer anderen Weiterbildung des angegebenen Kontaktierelementes ist die Anschlussfahne aus einem Blech mit einer Blechstärke zwischen 0,8 mm und 3 mm gefertigt. Das Blech lässt sich in einfacher Weise stanzen, wobei bei den angegebenen Stärken nicht nur eine deutliche Materialeinsparnis erreicht wird, die zur Fertigung notwendigen In another development of the specified contacting the terminal lug is made of a sheet metal with a plate thickness between 0.8 mm and 3 mm. The sheet can be punched in a simple manner, with the indicated strengths not only a significant material savings is achieved, necessary for the production
Stanzkräfte lassen sich ebenfalls reduzieren, wodurch ein deutlich geringerer Energieaufwand bei der Fertigung notwendig ist. Punching forces can also be reduced, whereby a significantly lower energy consumption during production is necessary.
In einer zusätzlichen Weiterbildung des angegebenen In an additional development of the specified
Kontaktierelementes besitzt die Kerbe eine Tiefe, die halb so groß ist, wie die Blechstärke. Auf diese Weise lassen sich oben genannten Axialkräfte sowohl von der Wand als auch von der Anschlussfahne wirksam Contacting the notch has a depth that is half as large as the sheet thickness. In this way, the above-mentioned axial forces can be effective both from the wall and from the terminal lug
aufnehmen. take up.
In einer weiteren Weiterbildung des angegebenen Kontaktierelementes besitzt die Wand eine Wandstärke zwischen 0,4 mm und 1,5 mm, wodurch sich die Anschlussfahne in axialer Richtung vollständig in der Kerbe aufnehmen lässt. In a further development of the specified contacting element, the wall has a wall thickness between 0.4 mm and 1.5 mm, whereby the connection lug can be completely received in the notch in the axial direction.
In einer noch anderen Weiterbildung des angegebenen In yet another embodiment of the specified
Kontaktierelementes ist die Wand um eine Rotationsachse der Bohrung herum symmetrisch gelegt. Auf diese Weise lässt sich die Wand nicht nur in Form einer Hülse fertigen, deren Wand sich mittels eines einfachen pinförmigen Werkzeuges, wie beispielsweise ein Körner, in die Kerbe knicken lässt, die Wand kann die anfallenden axialen Kräfte zudem über den gesamten Umfang der Bohrung aufnehmen. Kontaktierelementes the wall is placed symmetrically around a rotational axis of the bore. In this way, the wall can be made not only in the form of a sleeve whose wall can bend using a simple pin-shaped tool, such as a grain in the notch, the wall can also absorb the resulting axial forces over the entire circumference of the bore ,
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Herstellen eines der angegebenenen Kontaktierelemente die Schritte Einsetzen der Wand der Mutter in die Bohrung und Abbiegen der Wand in die Kerbe. In accordance with another aspect of the invention, a method of manufacturing one of the specified contacting elements comprises the steps of inserting the wall of the nut into the bore and bending the wall into the notch.
In einer Weiterbildung umfasst das angegebene Verfahren den Schritt Drücken eines Stempels entgegen der Bohrung zum Abbiegen der Wand in die Kerbe. Mit dem Stempel lässt sich das Verfahren sehr gut in einer Werkzeugmaschine oder dergleichen durchführen. In a further development, the specified method comprises the step of pressing a punch against the bore to bend the wall into the notch. With the stamp, the process can be performed very well in a machine tool or the like.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst Werkzeug zur Durchführung eines der angegebenen Verfahren eine Haltevorrichtung, in die die Mutter mit einer der Wand gegenüberliegenden Seite einlegbar ist, und einen entgegen der Haltevorrichtung drückbaren Stempel zum Abbiegen der Wand in die Kerbe. According to a further aspect of the invention, a tool for carrying out one of the specified methods comprises a holding device, into which the nut with a side opposite the wall can be inserted, and a punch that can be pressed against the holding device, for bending the wall into the notch.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise wie diese erreicht werden, werden verständlicher im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen: The above-described characteristics, features and advantages of this invention, as well as the manner in which they are achieved, will become more fully understood when read in conjunction with the following description of the Embodiments which are explained in more detail in connection with the drawing. Show it:
Fig. 1 eine schematische Ansicht auf eine Erdungsschiene an die über Kontaktierelemente Kabel elektrisch und mechanisch angebunden sind, 1 is a schematic view of a grounding rail to the electrical contact via cables and mechanically connected,
Fig. 2 eine schematische Ansicht eines der Kontaktierelemente der Fig. 1, FIG. 2 shows a schematic view of one of the contacting elements of FIG. 1, FIG.
Fig. 3 eine schematische Schnittansicht durch einen Teil des Fig. 3 is a schematic sectional view through a part of
Kontaktierelementes der Fig. 2, und Kontaktierelementes of Fig. 2, and
Fig. 4 eine schematische Ansicht eines Werkzeuges, in dem das Fig. 4 is a schematic view of a tool in which the
Kontaktierelement der Fig. 2 und 3 während eines Fierstellschrittes eingesetzt ist. Kontaktierelement of Fig. 2 and 3 is used during a Fierstellschrittes.
In den Figuren werden gleiche technische Elemente mit gleichen In the figures, the same technical elements with the same
Bezugszeichen versehen und nur einmal beschrieben. Die Figuren sind rein schematisch und geben vor allem nicht die tatsächlichen Numeral provided and described only once. The figures are purely schematic and above all not the actual
geometrischen Verhältnisse wieder. geometric relationships again.
Es wird auf Fig. 1 Bezug genommen, die schematische Ansicht auf eine Erdungsschiene 2 zeigt, an die über Kontaktierelemente 4 Kabel 6 elektrisch und mechanisch angebunden sind. Reference is made to FIG. 1, which shows a schematic view of a grounding rail 2, to which via contacting elements 4 cables 6 are electrically and mechanically connected.
Die Erdungsschiene 2 umfasst eine Grundplatte 8 aus Metall, auf der fünf Stehbolzen 10 mit je einem Außengewinde stehen. Auf zwei der The grounding rail 2 comprises a base plate 8 made of metal, on which five stud bolts 10 each having an external thread. On two of the
Stehbolzen 10 sind lose Muttern 12 aufgeschraubt, während an den restlichen drei Stehbolzen 10 die Kontaktierelemente 4 gehalten sind. Stud bolts 10 are screwed loose nuts 12, while the contacting elements 4 are held on the remaining three stud bolts 10.
Jedes Kabel 6 umfasst einen Kontaktdraht, von dem in Fig. 1 jeweils nur ein Kontaktdrahtende 14 zu sehen ist. Der Kontaktdraht jedes Kabels 6 soll jeweils ein nicht weiter gezeigtes elektrisches Gerät elektrisch mit der Erdungsschiene 2 elektrisch verbinden und so elektrisch erden. In jedem Kabel 6 ist der Kontaktdraht mit einem Isolatormantel 16 Each cable 6 comprises a contact wire, of which only one contact wire end 14 can be seen in FIG. The contact wire of each cable 6 is intended to electrically connect an electrical appliance (not further shown) to grounding rail 2 and thus to ground it electrically. In each cable 6 is the contact wire with an insulator sheath 16th
ummantelt, wobei das Kontaktdrahtende 14 zum Anschluss an das sheathed with the contact wire end 14 for connection to the
Kontaktierelement 4 freigelegt bleibt. Jedes Kontaktierelement 4 besitzt einen Kabelschuh 18 mit einer Kontaktierelement 4 remains exposed. Each contact element 4 has a cable lug 18 with a
Anschlussfahne 20, durch die eine in Fig. 3 und 4 zu sehenden Terminal lug 20 through which one in Figs. 3 and 4 to see
Bohrung 22 geführt ist. An den Kabelschuh 18 ist in jedem Bore 22 is guided. To the cable lug 18 is in each
Kontaktierelement 4 ein Halteelement in Form einer Crimphülse 24 angeschlossen. Die Anschlussfahne 20 in jedem Kontaktierelement 4 besitzt eine in Fig. 3 und 4 zu sehende Auflageseite 26, die auf die Grundplatte 8 aufsetzbar ist. Gegenüberliegend zur Aufsetzseite 26 umfasst jedes Kontaktierelement 4 eine Haltemutter 28, die analog zu den losen Muttern 12 auf einen entsprechenden Stehbolzen 10 Kontaktierelement 4 a holding element in the form of a crimp sleeve 24 connected. The terminal lug 20 in each contact element 4 has a in Fig. 3 and 4 to see support side 26 which is placed on the base plate 8. Opposite to Aufsetzseite 26 comprises each contact element 4, a retaining nut 28, which is analogous to the loose nuts 12 to a corresponding stud 10th
aufgeschraubt ist, so dass die Anschlussfahne 20 des is screwed on, so that the terminal lug 20 of the
Kontaktierelementes 4 zwischen der Haltemutter 28 und der Kontaktierelementes 4 between the retaining nut 28 and the
Grundplatte 8 axial geführt am Stehbolzen 10 mechanisch fixiert und elektrisch kontaktiert ist. Base plate 8 axially guided on the stud bolt 10 is mechanically fixed and electrically contacted.
In dem Aufbau der Fig. 1 ist das Kontaktdrahtende 14 jedes Kabels 6 in die Crimphülse 24 einer der Kabelschuhe 18 der Kontaktierelemente 4 eingesetzt und vercrimpt. Auf diese Weise besteht zwischen den Kabeln 6 und der Erdungsschiene 2 ein elektrischer Kontakt über die In the structure of Fig. 1, the contact wire end 14 of each cable 6 is inserted and crimped into the crimp barrel 24 of one of the lugs 18 of the contacting elements 4. In this way, there is an electrical contact between the cables 6 and the grounding rail 2 over the
Kontaktierelemente. Contacting elements.
Nachstehend wird auf eines der Kontaktierelemente 4 anhand von Fig. 2 näher näher eingegangen. Below will be discussed in more detail on one of the Kontaktierelemente 4 with reference to FIG. 2.
Die Haltemutter 28 ist drehsymmetrisch um eine Rotationsachse 30 ausgebildet und besitzt einen Mutternkörper 32, der von einer The retaining nut 28 is rotationally symmetrical about an axis of rotation 30 and has a nut body 32, of a
Durchgangsöffnung 34 mit einem Innengewinde 36 durchdrungen ist.Through opening 34 is penetrated by an internal thread 36.
Der Mutternkörper 32 besitzt dabei eine in Fig. 3 zu sehende The nut body 32 has one in Fig. 3 to see
Mutternauflagefläche 38, mit der die Haltemutter 28 auf die Nut support surface 38, with the retaining nut 28 on the
Anschlussfahne 20 aufgelegt ist. Connection lug 20 is launched.
Zur Montage an der Erdungsschiene 2 wird zunächst der Kabelschuh 18 mit der Anschlussfahne 20 auf den Stehbolzen 10 aufgesetzt, indem der Stehbolzen 10 in die Bohrung 22 durch die Anschlussfahne 20 eingeführt wird. Dann wird auf den durch die Bohrung 22 hindurchgeführten For mounting on the grounding rail 2, the lug 18 is first placed with the connecting lug 20 on the stud bolt 10 by the stud 10 is inserted into the bore 22 through the terminal lug 20. Then it is passed through the bore 22 through the bore
Stehbolzen 10 die Haltemutter 28 aufgeschraubt. Ist die Haltemutter 28 vom restlichen Kontaktierelement 4 getrennt, erfordert die Montage des Kontaktierelementes 4 an der Stud bolts 10, the retaining nut 28 screwed. If the retaining nut 28 is separated from the remaining contacting element 4, the assembly of the contacting element 4 on the
Erdungsschiene 2 ein gewisses Fingerspitzengefühl des Monteurs, denn wenn die Haltemutter 28 dem Monteur unbeabsichtigt aus der Hand rutscht und verloren geht kann, kann die Haltemutter 28 vor allem in komplexeren Montageumgebungen, wie beispielsweise in einem zu montierenden Fahrzeug gegebenenfalls Probleme wie Kurzschlüsse oder dergleichen verursachen, wenn sie in entsprechende elektrische Grounding rail 2 a certain instinct of the installer, because if the retaining nut 28 unintentionally slips out of the hand of the fitter and can be lost, the retaining nut 28 may cause problems such as short circuits or the like, especially in complex assembly environments, such as in a vehicle to be mounted when in corresponding electrical
Schaltkreise fällt. Circuits drops.
Daher ist die Haltemutter 28 am Kontaktschuh 18 vormontiert, wobei Durchgangsöffnung 34 durch die Mutternkörper 32 und die Bohrung 22 durch die Anschlussfahne 20 radial aufeinander derart ausgerichtet sind, dass sie die gleiche Rotationsachse 30 besitzen. Im vormontierten Zustand ist die Haltemutter 28 axial und radial an der Anschlussfahne 20 gelagert, lässt sich allerdings relativ zur Anschlussfahne 20 um die Rotationsachse 20 drehen. Therefore, the retaining nut 28 is pre-mounted on the contact shoe 18, wherein passage opening 34 through the nut body 32 and the bore 22 through the terminal lug 20 are radially aligned with each other so that they have the same axis of rotation 30. In the preassembled state, the retaining nut 28 is mounted axially and radially on the connection lug 20, but can be rotated relative to the connection lug 20 about the axis of rotation 20.
Setzt der Monteur das Kontaktierelement 4 auf den Stehbolzen 10 in der zuvor beschriebenen Weise auf, kann er die Haltemutter 28 in einfacher Weise auf den Stehbolzen 10 aufschrauben, ohne dass sich die If the fitter puts the contact element 4 on the stud bolt 10 in the manner described above, he can screw the retaining nut 28 in a simple manner to the stud bolt 10, without the
Haltemutter 28 von der Anschlussfahne 20 lösen kann. Retaining nut 28 can solve the connection lug 20.
Diese radiale und axiale Lagerung wird durch eine Wand 40 an der Haltemutter 28 erreicht, die die Haltemutter 28 von den losen This radial and axial bearing is achieved by a wall 40 on the retaining nut 28, which releases the retaining nut 28 of the
Muttern 12 unterscheidet und nachstehend der Fig. 3 und 4 beschrieben wird. Nuts 12 differs and is described below in FIGS. 3 and 4.
Die Wand 40 ragt axial von der Mutternauflagefläche 38 des The wall 40 projects axially from the nut support surface 38 of the
Muttern körpers 32 ab und kann radial grundsätzlich beliebig zwischen dem Innengewinde 36 und einer Mantelseite 42 des Muttern körpers 32 positioniert sein. Damit sich die an der Anschlussfahne 20 axial und radial gelagerte Haltemutter 28 drehen lässt, ist die Wand 40 zu einer Hülse geformt , die in einem nicht an der Anschlussfahne 20 gelagerten Zustand, wie er in Fig. 3 gezeigt ist, rotationssymmetrisch um die Rotationsachse 30 verläuft. Allerdings lässt sich die Idee der axialen und radialen Lagerung der Haltemutter 28 an der Anschlussfahne 20 grundsätzlich auch mit anderen Formen für die Wand 40 umsetzen. Nuts body 32 and can be radially in principle arbitrarily positioned between the internal thread 36 and a shell side 42 of the nut body 32. Thus, the axially and radially mounted on the terminal lug 20 retaining nut 28 can be rotated, the wall 40 is formed into a sleeve which in a non-mounted on the terminal lug 20, as shown in Fig. 3, rotationally symmetrical about the Rotation axis 30 runs. However, the idea of the axial and radial mounting of the retaining nut 28 on the connecting lug 20 can in principle also be implemented with other shapes for the wall 40.
Die Bohrung 22, in die die hülsenformige Wand 30 eingesetzt ist, weist eine zur Auflageseite 26 der Anschlussfahne 26 gerichtete und um die Rotationsachse 30 umlaufende Kerbe 46 auf. Die Kerbe 46 ist als The bore 22 into which the sleeve-shaped wall 30 is inserted has a notch 46 which is directed towards the support side 26 of the connection lug 26 and revolves around the axis of rotation 30. The notch 46 is as
Senkung ausgeführt, die von der Auflageseite 26 her in die Bohrung 22 durch die Anschlussfahne 20 mit einer Kerbentiefe 48 eingelassen ist. Die Kerbentiefe 48 kann zwischen 25% und 75%, bevorzugt zwischen 35% und 65% besonders bevorzugt zwischen 45% und 55% einer Implemented reduction, which is inserted from the support side 26 forth in the bore 22 through the terminal lug 20 with a notch depth 48. The notch depth 48 may be between 25% and 75%, preferably between 35% and 65%, more preferably between 45% and 55%
Fahnenstärke 50 der Anschlussfahne 20 liegt. In der vorliegenden Flag strength 50 of the terminal lug 20 is located. In the present
Ausführung ist die Kerbentiefe 48 mit 50% der Fahnenstärke 50 der Anschlussfahne ausgeführt. Execution, the notch depth 48 is executed with 50% of the flag strength 50 of the terminal lug.
Zur Dimensionierung der Wand 40 sollte eine Wandstärke 52 gewählt werden, die kleiner ist, als die Kerbentiefe 48, damit sich die Wand 40 vollständig in die Kerbe 44 versenken lässt. Als Wandstärke 52 für die Wand 40 kommt daher grundsätzlich alles zwischen 0% und 100% der Kerbentiefe 48 in Frage. Als untere Grenze für die Wandstärke 52 sollte allerdings ein Wert gewählt werden, bei dem die Haltemutter 28 mit einer ausreichenden axialen Zugfestigkeit in der Bohrung 22 gehalten wird. Hier haben sich Werte von mindestens 10% der Kerbentiefe 48 als notwendig erwiesen. Bei der Wahl der oberen Grenze für die For dimensioning the wall 40, a wall thickness 52 should be selected which is smaller than the notch depth 48, so that the wall 40 can be completely submerged in the notch 44. As wall thickness 52 for the wall 40, therefore, basically anything between 0% and 100% of the notch depth 48 comes into question. As the lower limit for the wall thickness 52, however, a value should be selected in which the retaining nut 28 is held in the bore 22 with a sufficient axial tensile strength. Values of at least 10% of the notch depth 48 have proven necessary here. When choosing the upper limit for the
Wandstärke 52 sollte berücksichtigt werden, dass die Wand 40 zum Erreichen einer niedrigen Taktzeit beim später noch zu beschreibenenden Abbiegen in die Kerbe 44 hinein nicht vollständig in die Kerbe 44 legen lassen wird. Als obere Grenze für die Wandstärke 52 haben sich Werte von maximal 75% der Kerbentiefe 48 als sinnvoll erwiesen. Für die Wandstärke 52 können daher Werte zwischen 10% und 75% der Wall thickness 52 should be taken into account that the wall 40 will not be placed completely in the notch 44 to achieve a low cycle time in turning later into the notch 44 to be described later. Values of not more than 75% of the notch depth 48 have proven to be useful as the upper limit for the wall thickness 52. For the wall thickness 52, therefore, values between 10% and 75% of the
Kerbentiefe, vorzugsweise zwischen 20% und 65% und besonders bevorzugt zwischen 30% und 55% gewählt werden. Notch depth, preferably between 20% and 65%, and more preferably between 30% and 55%.
Zur radialen und axiale Lagerung der Haltemutter 28 an der For radial and axial mounting of the retaining nut 28 at the
Anschlussfahne 20 wird die Haltemutter 28 mit der in die Bohrung 22 eingesetzten Wand 40 in eine Haltevorrichtung 56 eingelegt, welches die Haltemutter 28 gegenüberliegend zur Auflageseite 26 gegen die Terminal lug 20, the retaining nut 28 is inserted with the inserted into the bore 22 wall 40 in a holding device 56 which the Retaining nut 28 opposite to the support side 26 against the
Anschlussfahne 20 drückt. Von der Auflageseite 26 her wird ein Connection lug 20 presses. From the support side 26 ago
Stempel 58 axial konzentrisch zur Bohrung 22 gegen die Stamp 58 axially concentric with the bore 22 against the
Haltevorrichtung 56 gedrückt. Der Stempel 58 besitzt einen Holding device 56 is pressed. The stamp 58 has a
Stempelradius 60, der kleiner ist, als ein Bohrungsradius 62 der Stamp radius 60, which is smaller than a bore radius 62 of the
Bohrung 22, allerdings größer als ein Kerbenradius 64 der Kerbe 44. An seinem zur Auflageseite 26 gerichteten Stempelende 66 ist der Bore 22, however, greater than a notch radius 64 of the notch 44. At its directed to the support side 26 punch end 66 is the
Stempel 58 kegelförmig ausgebildet. Wird der Stempel 58 in der zuvor erwähnten Weise gegen die Haltevorrichtung 56 gedrückt, knickt das kegelförmige Stempelende 66 die Wand 40 radial nach außen und lagert so die Haltemutter 28 axial und radial an der Anschlussfahne. Es verbleibt ein Knick 67 an der Wand 40. Die Wand axial nach dem Stamp 58 cone-shaped. When the punch 58 is pressed against the holder 56 in the aforementioned manner, the tapered punch end 66 kinks the wall 40 radially outward, thus supporting the holding nut 28 axially and radially on the terminal lug. There remains a kink 67 on the wall 40. The wall axially to the
Knick 67 lagert die Halteschraube 28 axial an der Bohrung 22. Knick 67 supports the retaining screw 28 axially to the bore 22nd
Nach dem Knickvorgang sollte abschließend geprüft werden, ob sich die Haltemutter 28 in der Bohrung 22 drehen lässt, damit sie sich später auf den Stehbolzen 10 aufschrauben lässt. Um diese Drehbarkeit der After the buckling process, it should finally be checked whether the retaining nut 28 can be rotated in the bore 22 so that it can later be screwed onto the stud bolt 10. To this rotation of the
Haltemutter 28 in der Bohrung 22 zu gewährleisten, sollte der To ensure nut 28 in the bore 22, the should
Stempel 58 mit einer vordefinierten Druckkraft gegen die Stamp 58 with a predefined pressure force against the
Haltevorrichtung 56 gedrückt werden. Dies kann besonders bevorzugt dadurch erreicht werden, dass der Stempel 58 beim Andrücken gegen die Haltevorrichtung 56 federnd gelagert wird. Holding device 56 are pressed. This can be achieved particularly preferably in that the stamp 58 is resiliently mounted when pressed against the holding device 56.
Das oben genannte vollständige Versenken der Wand 40 in der Kerbe 44 wird dadurch gewährleistet, dass die in die Bohrung 22 eingesetzte Wand 40 auf der Seite der Auflagefläche 26 mit einem bestimmten Wandvorsprung 68 aus der Bohrung herausschaut. Dieser The above-mentioned complete sinking of the wall 40 in the notch 44 is ensured by the fact that the wall 40 inserted into the bore 22 on the side of the bearing surface 26 with a specific wall projection 68 protrudes out of the bore. This
Wandvorsprung 68 kann als Hypotenuse eines rechtwinkligen Dreiecks betrachtet werden, bei dem die Ankathete die notwendige Wall projection 68 can be considered as Hypotenuse a right triangle, in which the Ankathete the necessary
Versenkungstiefe 70 der Wand 40 in der Kerbe 44 beim Abbiegen darstellt. Besitzt das konische Ende 66 des Stempels 58 einen Countersinking depth 70 of the wall 40 in the notch 44 when turning represents. Does the conical end 66 of the punch 58 has a
Öffnungswinkel 72, so muss die notwendige Versenkungstiefe 70 kleiner sein, als eine maximale Versenkungstiefe aus dem Sinus der Hälfte des Öffnungswinkels 72 mal der Kerbentiefe 48. In der Regel wird die notwendige Versenkungstiefe 70 zwischen 75% und 95%, vorzugsweise zwischen 80% und 93%, besonders bevorzugt zwischen 90% und 85% gewählt. Der Grenzwert für den Wandvorsprung 68 ist dabei eine radiale Länge 74 der Kerbe 44. Opening angle 72, the necessary sinking depth 70 must be smaller than a maximum sinking depth of the sine half of the opening angle 72 times the notch depth 48. In general, the necessary sinking depth 70 between 75% and 95%, preferably between 80% and 93 %, more preferably between 90% and 85% selected. The limit value for the wall projection 68 is a radial length 74 of the notch 44.
Um das weiter oben genannte Drehen der Haltemutter 28 in der To the above-mentioned turning the retaining nut 28 in the
Bohrung 22 zu gewährleisten, sollte zwischen der Wand 40 und der Bohrung 22 ein ausreichendes radiales Spiel 76 dimensioniert werden. To ensure bore 22, between the wall 40 and the bore 22 a sufficient radial clearance 76 should be dimensioned.
Die Fahnenstärke 50 kann in der vorliegenden Ausführung deutlich unterhalb von 3 mm gewählt werden. Es lassen sich Anschlussfahnen 20 mit Fahnenstärken 50 bis zu 0,8 mm realisieren. The flag strength 50 can be chosen well below 3 mm in the present embodiment. It can be realized terminal lugs 20 with flag thicknesses 50 up to 0.8 mm.

Claims

Patentansprüche claims
1. Kontaktierelement (4) zum elektrischen und mechanischen Anbinden eines Kabels (6) an einen Stehbolzen (10), umfassend: 1. contacting element (4) for electrically and mechanically connecting a cable (6) to a stud bolt (10), comprising:
einen Kabelschuh (18) mit einem Halteelement (24) zur  a cable lug (18) with a holding element (24) for
elektrischen und mechanischen Anbindung des Kabels (6) und einer sich an das Halteelement (24) anschließenden Anschlussfahne (20), durch die eine Bohrung (22) zum Einführen des Stehbolzens (10) geführt ist, sowie eine auf die Anschlussfahne (20) konzentrisch zur Bohrung (22) aufgesetzte und auf den Stehbolzen (10) aufschraubbare Mutter (28), wobei von der Mutter (28) eine durch die Bohrung (22) geführte electrical and mechanical connection of the cable (6) and a connecting lug (20) adjoining the holding element (24), through which a bore (22) for insertion of the stud bolt (10) is guided, and one concentrically on the connecting lug (20) to the bore (22) patch and on the stud bolts (10) screwed nut (28), wherein of the nut (28) guided through the bore (22)
Wand (40) abragt, Wall (40) protrudes,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die Bohrung (22) auf einer der Mutter (28) gegenüberliegenden Seite der Anschlussfahne (20) eine Kerbe (44) besitzt, in die die  the bore (22) on one of the nut (28) opposite side of the terminal lug (20) has a notch (44) into which the
Wand (40) hineingeknickt (67) ist. Wall (40) folded in (67).
2. Kontaktierelement (4) nach Anspruch 1, wobei die Kerbe (44) eine Senkung in der Bohrung (22) der Anschlussfahne (20) ist. 2. contacting element (4) according to claim 1, wherein the notch (44) is a countersink in the bore (22) of the terminal lug (20).
3. Kontaktierelement (4) nach Anspruch 2, wobei die Senkung eine Planarsenkung ist. 3. contacting element (4) according to claim 2, wherein the reduction is a Planarsenkung.
4. Kontaktierelement (4) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Anschlussfahne (20) aus einem Blech mit einer Blechstärke (50) zwischen 0,8 mm und 3 mm gefertigt ist. 4. contacting element (4) according to any one of the preceding claims, wherein the connecting lug (20) is made of a sheet metal having a plate thickness (50) between 0.8 mm and 3 mm.
5. Kontaktierelement (4) nach Anspruch 4, wobei die Kerbe (44) eine Tiefe (48) besitzt, die zwischen 35% und 65%, vorzugsweise zwischen 45% und 55%, insbesondere 50% der Blechstärke (50) besitzt. 5. contacting element (4) according to claim 4, wherein the notch (44) has a depth (48) which has between 35% and 65%, preferably between 45% and 55%, in particular 50% of the plate thickness (50).
6. Kontaktierelement (4) nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Wand (40) eine Wandstärke (52) zwischen 0,4 mm und 1,5 mm besitzt. 6. contacting element (4) according to claim 4 or 5, wherein the wall (40) has a wall thickness (52) between 0.4 mm and 1.5 mm.
7. Kontaktierelement (4) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Wand (40) um eine Rotationsachse (30) der Bohrung (22) herum symmetrisch gelegt ist. 7. contacting element (4) according to any one of the preceding claims, wherein the wall (40) around a rotational axis (30) of the bore (22) is placed symmetrically around.
8. Verfahren zum Herstellen eines Kontaktierelementes (4) nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassen: 8. A method for producing a contacting element (4) according to one of the preceding claims, comprising:
- Einsetzen der Wand (40) der Mutter (28) in die Bohrung (22); und - Inserting the wall (40) of the nut (28) in the bore (22); and
- Abbiegen der Wand (40) in die Kerbe (44). - Turning the wall (40) into the notch (44).
9. Verfahren nach Anspruch 8, umfassend Drücken eines Stempels (58) entgegen der Bohrung (22) zum Abbiegen der Wand (40) in die 9. The method of claim 8, including pressing a punch (58) against the bore (22) for bending the wall (40) in the
Kerbe (44). Notch (44).
10. Werkzeug (56, 58) zur Anwendung in einem Verfahren nach 10. Tool (56, 58) for use in a method according to
Anspruch 8 oder 9, umfassend: Claim 8 or 9, comprising:
- eine Haltevorrichtung (56), in die die Mutter (28) mit einer der  - A holding device (56) into which the nut (28) with one of
Wand (40) gegenüberliegenden Seite einlegbar ist, und Wall (40) opposite side can be inserted, and
- einen entgegen der Haltevorrichtung (56) drückbaren Stempel (38) zum Abbiegen der Wand (40) in die Kerbe (44).  - A pressed against the holding device (56) punch (38) for bending the wall (40) in the notch (44).
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