WO2022136055A1 - Connecting device - Google Patents

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WO2022136055A1
WO2022136055A1 PCT/EP2021/085920 EP2021085920W WO2022136055A1 WO 2022136055 A1 WO2022136055 A1 WO 2022136055A1 EP 2021085920 W EP2021085920 W EP 2021085920W WO 2022136055 A1 WO2022136055 A1 WO 2022136055A1
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WO
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connecting device
electrical conductor
blade
cutting edge
leg
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/085920
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German (de)
French (fr)
Inventor
Jochen Ganz
Fabian Eggimann
Beat Keller
Daniel Junker
Stefan Stahl
Original Assignee
Aqueous Group Ag
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Filing date
Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • 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
    • H01R4/48185—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar adapted for axial insertion of a wire end
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/24—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands
    • H01R4/247—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members penetrating the insulation being actuated by springs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/24—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands
    • H01R4/2416—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having insulation-cutting edges, e.g. of tuning fork type
    • H01R4/2445—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having insulation-cutting edges, e.g. of tuning fork type the contact members having additional means acting on the insulation or the wire, e.g. additional insulation penetrating means, strain relief means or wire cutting knives

Definitions

  • the present invention relates to a connecting device for establishing an electrical connection with at least one electrical conductor.
  • a large number of cable or connection terminals are known from the prior art, which are used on the one hand to transmit information in the form of a signal or, as in the present invention, to transmit power in the form of electrical current.
  • the element which is clamped and connected is a metallic cable with a sheath, such as a stranded cable or a solid wire cable.
  • Solid wire conductors are cheap and work well for spring terminals because of their rigidity. Solid wire conductors are primarily used in house installations. Stranded wire conductors consist of a large number of individual fine wires, for example made of copper. Due to this structure, stranded wire conductors are more flexible than solid wire conductors and break less.
  • Screw terminals are a simple way of connecting cables or wires to one another as part of an electrical installation. These terminals create a solid connection between two wires that are connected with the help of a screwdriver can be detached again. Screw terminals are also known as luster terminals.
  • the luster terminal consists of an insulating material
  • Plastic or ceramic housing this encloses a tubular profile made of an electrically conductive material.
  • the profile has one or two threaded holes into which single or cross-slotted stud screws, which serve as clamping screws, are screwed. The stripped ends of the individual cables are inserted into this hollow profile and fastened with screws.
  • Insulation displacement connectors are a connection technology in electrical engineering, especially for insulated copper wires. With a special tool, the cable consisting of the insulating jacket and metal conductor together with the insulation is pressed into a so-called insulation displacement connector.
  • the insulation displacement connector which is usually made of metal, represents a sharp contact that cuts through the insulating jacket and at the same time creates an electrical connection. This connection technology works without soldering, screwing and stripping the cable.
  • Insulation displacement terminals are primarily suitable for solid wire conductors and are used, for example, for signal transmission with ribbon cables.
  • connection clamp from POENIX, model QT QUICKON, known from the state of the art, should be mentioned.
  • This model uses a blunt insulation displacement connector that penetrates the insulation jacket and makes contact with the underlying conductor.
  • a tool and an abutment are absolutely necessary.
  • the structure of these terminals is correspondingly complex.
  • the so-called WAGO terminals are intended for solid and stranded wires.
  • the contact insert of such terminals usually consists of a piece of spring steel sheet and a current rail common to all terminal points, which is made of a material with good electrical conductivity. Depending on the number of clamping points, several leaf springs in the form of leaf spring tongues are cut or punched out of the piece of spring steel sheet.
  • the contact insert is usually arranged in an at least partially transparent housing, preferably made of plastic.
  • the electrical conductor for example the previously insulated copper wire, is pushed into the contact insert through an opening in the housing.
  • the object of the present invention is to avoid at least one disadvantage known from the prior art.
  • An advantage of the device according to the invention is that the electrical conductor does not have to be stripped beforehand. The removal of the insulating jacket and the subsequent contacting take place in a device without the use of an additional tool or, to put it another way, the stripping is integrated into the device.
  • the connecting device has a housing for accommodating at least one electrical conductor.
  • the housing has an opening into which the electrical conductor, for example a commercially available solid wire with a plastic sheath, is inserted.
  • the electrical conductor for example a commercially available solid wire with a plastic sheath
  • Such a housing usually has more than one opening, for example five, in order to be able to connect a corresponding number of electrical conductors to one another.
  • the conductors are fixed in the housing in a self-locking manner, ie a certain amount of force is required to be able to pull them out of the opening again. It is provided that the electrical conductor can be removed again, on the one hand so that the device according to the invention can also be used several times and on the other hand to be able to correct incorrect assembly.
  • a spring clamp is used for self-locking fixation.
  • the electrical conductor occurs through an orifice and is pressed against a current-conducting rail by a spring tongue connected to the orifice. This is how contacting takes place. Roughly speaking, this principle is known from the prior art "WAGO clamp".
  • the device according to the invention now additionally has a cutting edge, which peels off the insulating jacket of the conductor before it is gripped by the spring-cage terminal and comes into contact with the conductor rail.
  • the cutting edge is spring-loaded and removes the insulating jacket.
  • the insulation jacket is removed in the form of a chip along the longitudinal axis of the electrical conductor. Viewed in a direction of insertion, the cutting edge lies in front of the current conducting rail and the spring clip.
  • the electrical conductor lies on a support or is pressed against such a support. Viewed in a direction of insertion, the support is positioned in front of the cutting edge.
  • the resilient bearing is formed from a first and a second leg. The legs are coupled to each other.
  • the cutting edge is arranged on one of the two legs
  • the second leg is designed in such a way that it serves as a support for the electrical conductor.
  • both legs are preferably movable relative to one another.
  • the depth of penetration of the cutting edge into the insulation jacket is regulated with the aid of the support.
  • the support prevents the cutting edge from digging in too deeply and thus getting caught in the metal wire below.
  • the second leg serves to accommodate the current-conducting rail.
  • the support is then formed by an area within the housing.
  • one leg preferably the one on which the blade is located, is movable relative to the second leg, which is rigid. It is a kind of "pivoting movement". As soon as the electrical conductor hits the cutting edge, this digs deeper and deeper into the insulating sheath as the conductor moves in the direction of insertion.
  • an abutment is provided essentially opposite this support.
  • the electrical conductor runs between the support and the abutment, passes the cutting edge, is
  • the power clamp is self-locking before the area of the conductor exposed by the cutting edge makes contact with the conductor rail.
  • the abutment and support make it possible, among other things, to press the electrical conductor against the cutting edge with the desired force, so that it digs into the insulating jacket at the desired depth.
  • Another additional spring element can be provided as an abutment or, alternatively, the abutment can be a part of the housing itself and can therefore be rigid.
  • the advantage of the design as an additional spring element is that it can be adapted to different conductor diameters.
  • the cutting edge has a blade which is wedge-shaped.
  • a value between 10 and 25 degrees, preferably between 15 and 25 degrees, has proven to be a wedge angle for a good result when removing the insulating jacket.
  • the blade is produced by stamping.
  • the spring force clamp, the resilient bearing and the cutting edge with the blade are made in one piece, preferably stamped from a metal plate.
  • the blade is ground. Cut along
  • Blades are made as a separate part in this embodiment.
  • a cable made of solid wire is preferably used as the electrical conductor in the device according to the invention.
  • connection device is current-carrying at 450V (volts) and 24 A (ampere), which corresponds to a temperature rise in the device according to the invention of 45° C. at 24 A according to IEC 60998-1.
  • FIG. 1 partially shows a first embodiment of the connecting device according to the invention in a perspective view obliquely from above
  • Fig. 2 partially shows the first embodiment of the invention in a sectional view from the side
  • Fig. 4 shows a section A from the illustration with regard to the spring-loaded cutting edge.
  • Fig. 5 shows a second embodiment of the invention in a sectional view from the side
  • FIG. 6 shows part of the second embodiment of the device according to the invention in a sectional view from the side
  • 7 shows a third embodiment of the device according to the invention in a sectional view
  • FIG. 8 shows a fourth embodiment of the device according to the invention in a sectional view.
  • FIG. 1 partially shows a first embodiment of the connecting device 1 according to the invention in a perspective view obliquely from above.
  • Five spring-loaded terminals 61 are shown as an example, each spring-loaded terminal 61 being set up to receive an electrical conductor 2, for example a copper wire sheathed in a PVC layer.
  • the insulating jacket is denoted by 21 and the underlying metal wire by 22.
  • a spring clamp 61 comprises a mouth 62 and a spring tongue 63 connected to this mouth.
  • the user inserts the electrical conductor 2 into the device 1 according to the invention via an opening 3, without having to strip it first. This is first pressed against a support 10, which is part of the housing 4 (housing only partially visible in FIG. 1).
  • a support 10 which is part of the housing 4 (housing only partially visible in FIG. 1).
  • FIG. 1 partially shows a first embodiment of the connecting device 1 according to the invention in a perspective view obliquely from above.
  • a further spring element 8 arranged opposite this support 10 is provided for this purpose.
  • the cross section is preferably between 1.5 and 2.5 mm2.
  • a spring-loaded cutting edge 7 is provided for stripping the electrical conductor 2 . Seen in an insertion direction ER, this cutting edge 7 is arranged in front of a current conducting rail 5 . Due to the resilient mounting, the cutting edge 7 is flexible when the electrical conductor is inserted and its depth of penetration into the insulating jacket 21 is variable. As can be seen clearly in FIG.
  • the blade 71 removes the insulating jacket 21 of the electrical conductor 2 in the form of a chip before it passes the mouth 62 of the spring clamp 61 and makes contact with the conductor rail 5 .
  • the electrical conductor 2 is fixed in the connecting device 1 in a self-locking manner by the spring-loaded terminal 61 . This can only be removed from the connecting device again by applying a certain tensile force.
  • FIG. 2 shows a side view of the first embodiment of the device 1 according to the invention, in a sectional view.
  • the electrical conductor 2 is anchored in the spring-loaded terminal 61 in an insertion direction ER. Shown schematically in FIG. 2, the direction of movement is also spring element 8, which presses electrical conductor 2 against support 10.
  • the other spring element 8 and the support 10 are arranged inside the housing 4 .
  • the blade 71 arranged on the cutting edge 7 moves from the surface of the insulating jacket 21 in the direction of the underlying metal wire 22 (metal wire 22 can be seen in Figure 1) and lays this before contacting with the conductor rail 5 occurs, free.
  • FIG. 3 shows part of the device according to the invention in a sectional representation from the side.
  • the electrical conductor is not inserted.
  • the spring clamp 61 with the mouth 62 and the spring tongue 63.
  • the resilient bearing 11 which has a first leg 11a and a second leg 11b.
  • the cutting edge 7 with the blade 71 is a separate part which is connected to the second leg 1 1 b is connected. It is a ground blade 71 .
  • the current conducting rail 5 is arranged on the first leg 11a.
  • the resilient bearing 11 for the cutting edge 7 with the blade 71 is designed as follows in the embodiment according to Figure 4: It comprises a first leg 11A and a second leg 11B.
  • the two legs 11A and 11 B are connected to each other and arranged at a distance A opposite to each other.
  • the first leg 1 1 A is arranged following the mouth 62 of the spring clamp 61.
  • the Stromleitzettel 5 is connected to this first leg 11A.
  • the length of the first leg 11A corresponds approximately to the width of the conductor rail 5.
  • the first leg 11A is shorter than the second leg 11B.
  • the cutting edge 7 with the blade 71 is arranged on the second leg 11B.
  • This leg can be moved relative to the first leg 11A. It is a kind of pivoting movement S which is indicated by the double arrow S in FIG.
  • the mobility of the second leg 1 1 B to the first leg 1 1 A results from the flexural strength of the material used, preferably a metal.
  • the flexural or torsional elasticity of the material is utilized for movements within a limited range.
  • the cutting edge 7 with the blade 71 digs into the insulating jacket 21 when the electrical conductor 2 is in the insertion direction tion ER is moved. In this way, the insulating jacket 21 is peeled off in the form of a chip along the longitudinal direction L before contact is made with the current-conducting rail 5 .
  • FIG. 5 and FIG. 6 show a sectional view from the side of a second embodiment of the invention. These are the same views as were already chosen for the first embodiment in FIG. 2 and FIG. The same reference numbers have been used.
  • the difference between the first and the second embodiment is that the part of the device according to the invention shown in FIG. It is a stamped part and thus a blade 71 that is produced by stamping.
  • FIG. 7 shows a further embodiment of the device according to the invention.
  • the resilient bearing 1 1 ' comprises a first leg 1 1 A' and a second leg 1 1 B', with the cutting edge 7' being arranged on a second leg 1 1 B' and the first leg 1 1 A 'Serves as a support 10' for the electrical conductor 2.
  • the electrical conductor 2 is inserted into the housing 4 in the direction of insertion ER and initially clamped between an abutment 12 and the support 10'. Then the electrical conductor 2 passes the blade 7 ′, which peels off the insulating jacket 21 , exposing the metal wire 22 before it comes into contact with the current-conducting rail 5 and is held by the spring-loaded clamp 61 .
  • the support 10' is coupled to the blade 7' and prevents the cutting edge 7 from penetrating too deeply into the insulating jacket 21 and wedged in the underlying metal wire 22 (metal wire not visible in Figure 7).
  • FIG. 8 shows an alternative embodiment to FIG. In contrast to Figure 7, the abutment 1 2 is designed as a further spring element 8 '.

Abstract

The connecting device (1) has at least one electrical conductor (2) comprising a metal wire (23) and an insulating sheath (21) and comprises a housing (4) for receiving the at least one electrical conductor (2) and having at least one opening (3). The connecting device has a busbar (5), a spring-force terminal (61) with a mouth (62) and a spring tongue (63) connected to this mouth (62). The electrical conductor (2) can be fixed in a self-locking manner in the mouth (62) between the spring tongue (63) and the busbar (5). The housing (4) has, as seen in the insertion direction (ER), a blade (7, 7') mounted in front of the busbar (5) and connected to a spring-action bearing (11). The blade (7, 7') removes the insulating sheath (21) before the electrical conductor (2) comes into contact with the busbar (5).

Description

Verbindungsvorrichtung connecting device
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit wenigstens einem elektrischen Leiter. The present invention relates to a connecting device for establishing an electrical connection with at least one electrical conductor.
STAND DER TECHNIK Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl von Kabel- oder Verbindungsklemmen bekannt, die zum einen zur Übertragung von Information in Form eines Signals dienen oder, wie bei der vorliegenden Erfindung, zur Leistungsübertragung in Form von elektrischem Strom eingesetzt werden. Im Allgemeinen kann zwischen Schraubklemmen, Schneidklemmen und Federklemmen unterschiedenen werden. Beim Element welches geklemmt und verbunden wird handelt es sich um ein metallisches Kabel mit Ummantelung, wie ein Litzenkabel oder ein Kabel aus Massivdraht. Massivdrahtleiter sind billig und eigenen sich aufgrund ihrer Steifigkeit gut für Federklemmen. Massivdrahtleiter sind primär bei Hausinstallationen vertreten. Litzendrahtleiter bestehen aus einer Vielzahl einzelner feiner Drähte, beispielsweise aus Kupfer. Durch diesen Aufbau sind Litzendrahtleiter beweglicher als Massivdrahtleiter und brechen weniger. PRIOR ART A large number of cable or connection terminals are known from the prior art, which are used on the one hand to transmit information in the form of a signal or, as in the present invention, to transmit power in the form of electrical current. In general, a distinction can be made between screw terminals, insulation displacement terminals and spring terminals. The element which is clamped and connected is a metallic cable with a sheath, such as a stranded cable or a solid wire cable. Solid wire conductors are cheap and work well for spring terminals because of their rigidity. Solid wire conductors are primarily used in house installations. Stranded wire conductors consist of a large number of individual fine wires, for example made of copper. Due to this structure, stranded wire conductors are more flexible than solid wire conductors and break less.
Bei den Schraubklemmen handelt es sich um eine einfache Möglichkeit im Rahmen einer Elektroinstallation Kabel bzw. Drähte miteinander zu verbinden. Diese Klemmen stellen eine feste Verbindung zwischen zwei Drähten her, die mit Hilfe eines Schraubenziehers wieder lösbar ist. Schraubklemmen sind auch unter dem Begriff der Lüsterklemmen bekannt. Die Lüsterklemme besteht aus einem isolierendenThe screw terminals are a simple way of connecting cables or wires to one another as part of an electrical installation. These terminals create a solid connection between two wires that are connected with the help of a screwdriver can be detached again. Screw terminals are also known as luster terminals. The luster terminal consists of an insulating
Kunststoff- oder Keramikgehäuse, dieses umgibt ein rohrförmiges Profil aus einem stromleitenden Material. Das Profil ist mit einer oder zwei Gewindebohrungen versehen, in die einfach- oder kreuzgeschlitzte Stiftschrauben, die als Klemmschrauben dienen, eingedreht werden. In diesem Hohlprofil werden die abisolierten Enden der einzelnen Leitungen eingelegt und durch Schrauben befestigt. Plastic or ceramic housing, this encloses a tubular profile made of an electrically conductive material. The profile has one or two threaded holes into which single or cross-slotted stud screws, which serve as clamping screws, are screwed. The stripped ends of the individual cables are inserted into this hollow profile and fastened with screws.
Bei Schneidklemmen handelt es sich um eine Verbindungstechnik in der Elektrotechnik insbesondere für isolierte Kupferdrähte. Mit einem speziellen Werkzeug, wird das Kabel bestehend aus Isoliermantel und Metallleiter mitsamt Isolierung in eine so genannte Schneidklemme gepresst. Die Schneidklemme, welche in der Regel aus Metall gefertigt ist, stellt dabei einen scharfen Kontakt dar, welcher den Isoliermantel durchtrennt und gleichzeitig eine elektrische Verbindung hergestellt. Diese Verbindungstechnik funktioniert ohne Löten, Schrauben und Abisolieren des Kabels. Schneidklemmen eigenen sich primär für Massivdrahtleiter und kommen beispielsweise bei Flachbandkabeln bei der Signalübertragung zum Einsatz. Insulation displacement connectors are a connection technology in electrical engineering, especially for insulated copper wires. With a special tool, the cable consisting of the insulating jacket and metal conductor together with the insulation is pressed into a so-called insulation displacement connector. The insulation displacement connector, which is usually made of metal, represents a sharp contact that cuts through the insulating jacket and at the same time creates an electrical connection. This connection technology works without soldering, screwing and stripping the cable. Insulation displacement terminals are primarily suitable for solid wire conductors and are used, for example, for signal transmission with ribbon cables.
Ein vergleichbares Prinzip zur Schneidklemme kommt auch bei Kabeln zur Stromübertragung zum Einsatz. So sei an dieser Stelle, die aus dem Stand der Technik bekannte Verbindungsklemme der Fa. POENIX Modell QT QUICKON, angeführt. Bei diesem Modell kommt eine stumpfe Schneidklemme zum Einsatz, welche den Isolationsmantel durchdringt und in Kontakt mit dem darunterliegenden Leiter tritt. Um den Leiter zwischen die beiden Hälften der Metallklemme einschieben zu können bedarf es zwingender Weise eines Werkzeugs und eines Widerlagers. Der Aufbau dieser Klemmen ist entsprechend komplex. A comparable principle to the insulation displacement connector is also used in cables for power transmission. At this point, the connection clamp from POENIX, model QT QUICKON, known from the state of the art, should be mentioned. This model uses a blunt insulation displacement connector that penetrates the insulation jacket and makes contact with the underlying conductor. In order to be able to insert the conductor between the two halves of the metal clamp, a tool and an abutment are absolutely necessary. The structure of these terminals is correspondingly complex.
Bei einer weiteren, insbesondere aus der Stromübertragung bekannten Vorrichtung, handelt es sich um die sogenannte Federklemme. Stellvertretend sei hier die Klemme der Firma WAGO, Modell S 2273 genannt. Die sogenannten WAGO- Klemmen sind für Massivdrähte und für Litzendrähte vorgesehen. Der Kontakteinsatz solcher Klemmen besteht üblicherweise aus einem Stück Federstahlblech und einer allen Klemmstellen gemeinsamen Stromschiene, die aus einem elektrisch gut leitfähigen Material gefertigt ist. Aus dem Stück Federstahlblech sind entsprechend der Anzahl der Klemmstellen mehrere Blattfedern in der Form von Blattfederzungen freigeschnitten oder freigestanzt. Der Kontakteinsatz ist in der Regel in einem zumindest teilweise durchsichtigen Gehäuse, vorzugsweise aus Kunststoff angeordnet. Der elektrische Leiter, zum Beispiel der vorgängig ab isolierte Kupferdraht, wird in den Kontakteinsatz über eine Öffnung im Gehäuse eingeschoben. Mit Hilfe der Blattfederzungen wird dieser gegen die Stromleitschiene gedrückt und selbsthemmend festgeklemmt. Nachteilig an den WAGO Klemmen ist, dass der Isolationsmantel des Leiters vor dem Einführen in die Verbindungsklemme mit einem separaten Werkzeug, zum Beispiel einer speziellen Zange, entfernt werden muss. DARSTELLUNG DER ERFINDUNG Another device, which is known in particular from power transmission, is the so-called spring clamp. The terminal from the company WAGO, model S 2273, should be mentioned here as an example. The so-called WAGO terminals are intended for solid and stranded wires. The contact insert of such terminals usually consists of a piece of spring steel sheet and a current rail common to all terminal points, which is made of a material with good electrical conductivity. Depending on the number of clamping points, several leaf springs in the form of leaf spring tongues are cut or punched out of the piece of spring steel sheet. The contact insert is usually arranged in an at least partially transparent housing, preferably made of plastic. The electrical conductor, for example the previously insulated copper wire, is pushed into the contact insert through an opening in the housing. With the help of the leaf spring tongues, this is pressed against the conductor rail and clamped in a self-locking manner. The disadvantage of the WAGO terminals is that the conductor's insulation jacket has to be removed with a separate tool, such as special pliers, before it is inserted into the connection terminal. PRESENTATION OF THE INVENTION
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, mindestens einen aus dem Stand der Technik bekannten Nachteil zu vermeiden. The object of the present invention is to avoid at least one disadvantage known from the prior art.
Ein Vorteil der erfindungsgemässen Vorrichtung liegt darin, dass der elektrische Leiter nicht vorgängig abisoliert werden muss. Die Entfernung des Isolationsmantels und das anschliessende Kontaktieren erfolgen in einer Vorrichtung ohne die zu Hilfenahme eines zusätzlichen Werkzeugs oder anders ausgedrückt, das Abisolieren ist in die Vorrichtung integriert. An advantage of the device according to the invention is that the electrical conductor does not have to be stripped beforehand. The removal of the insulating jacket and the subsequent contacting take place in a device without the use of an additional tool or, to put it another way, the stripping is integrated into the device.
Die erfindungsgemässe Verbindungsvorrichtung weist hierzu ein Gehäuse zur Aufnahme von mindestens einem elektrischen Leiter auf. Das Gehäuse hat hierzu eine Öffnung, in welche der elektrische Leiter, beispielsweise ein handelsüblicher Massivdraht mit einer Kunststoffummantelung eingeschoben wird. Ein solches Gehäuse hat in der Regel mehr als eine Öffnung beispielsweise fünf um eine entsprechende Anzahl von elektrischen Leitern miteinander verbinden zu können. Die Leiter werden im Gehäuse selbsthemmend fixiert, d.h. es ist ein gewisser Kraftaufwand notwendig, um diese wieder aus der Öffnung ziehen zu können. Das der elektrische Leiter wieder entfernt werden kann ist vorgesehen, zum einen damit die erfindungsgemässe Vorrichtung auch mehrfach verwendet werden kann und zum anderen um eine falschen Montage korrigieren zu können. Zur selbsthemmenden Fixierung wird eine Federkraftklemme genutzt. Der elektrische Leiter tritt dabei durch eine Mündung ein und wird durch eine mit der Mündung verbundene Federzunge gegen eine Stromleitschiene gedrückt. Auf diese Weise erfolgt das Kontaktieren. Dieses Prinzip ist grob gesprochen, aus dem Stand der Technik «WAGO- Klemme» bekannt. Die erfindungsgemässe Vorrichtung weist nun zusätzlich eine Schneide auf, welche den Isolationsmantel des Leiters abschält, bevor dieser von der Federkraftklemme erfasst und in Kontakt mit der Stromleitschiene tritt. For this purpose, the connecting device according to the invention has a housing for accommodating at least one electrical conductor. For this purpose, the housing has an opening into which the electrical conductor, for example a commercially available solid wire with a plastic sheath, is inserted. Such a housing usually has more than one opening, for example five, in order to be able to connect a corresponding number of electrical conductors to one another. The conductors are fixed in the housing in a self-locking manner, ie a certain amount of force is required to be able to pull them out of the opening again. It is provided that the electrical conductor can be removed again, on the one hand so that the device according to the invention can also be used several times and on the other hand to be able to correct incorrect assembly. A spring clamp is used for self-locking fixation. The electrical conductor occurs through an orifice and is pressed against a current-conducting rail by a spring tongue connected to the orifice. This is how contacting takes place. Roughly speaking, this principle is known from the prior art "WAGO clamp". The device according to the invention now additionally has a cutting edge, which peels off the insulating jacket of the conductor before it is gripped by the spring-cage terminal and comes into contact with the conductor rail.
Das Abisolieren bevor der elektrische Leiter in die Verbindungsvorrichtung eingeführt wird entfällt somit. The stripping before the electrical conductor is inserted into the connecting device is therefore not necessary.
Die Schneide ist federnd gelagert und entfernt den Isoliermantel. Die Entfernung des Isolationsmantels erfolgt in Form eines Spans entlang der Längsachse des elektrischen Leiters. In einer Einschubrichtung gesehen liegt die Schneide vor der Stromleitschiene und der Federklemme. The cutting edge is spring-loaded and removes the insulating jacket. The insulation jacket is removed in the form of a chip along the longitudinal axis of the electrical conductor. Viewed in a direction of insertion, the cutting edge lies in front of the current conducting rail and the spring clip.
Im Wesentlichen bedingt durch die federnde Lagerung der Klinge, gräbt sich diese beim Einschieben des elektrischen Leiters in den Isoliermantel ein, nicht aber in den darunterliegenden Metalldraht. Essentially due to the resilient mounting of the blade, it digs into the insulating sheath when the electrical conductor is pushed in, but not into the metal wire underneath.
In einer Ausführungsform der Erfindung liegt der elektrische Leiter auf einer Auflage auf bzw. wird gegen eine solche Auflage gedrückt. Die Auflage ist einer Einschubrichtung gesehen der Schneide vorgelagert. In einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung ist das federnde Lager aus einem ersten und einem zweiten Schenkel ausgebildet. Die Schenkel sind aneinandergekoppelt. In one embodiment of the invention, the electrical conductor lies on a support or is pressed against such a support. Viewed in a direction of insertion, the support is positioned in front of the cutting edge. In one embodiment of the device according to the invention, the resilient bearing is formed from a first and a second leg. The legs are coupled to each other.
In einer Ausführungsform ist an einem der beiden Schenkel die Schneide angeord¬In one embodiment, the cutting edge is arranged on one of the two legs
5 net. Der zweite Schenkel ist derart ausgestaltet, dass er als Auflage für den elektrischen Leiter dient. Vorzugsweise sind in dieser Ausführungsform beide Schenkel zueinander beweglich. Mit Hilfe der Auflage wird die Eindringtiefe der Schneide in den Isolationsmantel reguliert. Die Auflage verhindert in dieser Ausführungsform, dass die Schneide sich zu tief eingräbt und damit im darunterliegenden Metalldraht0 verhakt. 5 net. The second leg is designed in such a way that it serves as a support for the electrical conductor. In this embodiment, both legs are preferably movable relative to one another. The depth of penetration of the cutting edge into the insulation jacket is regulated with the aid of the support. In this embodiment, the support prevents the cutting edge from digging in too deeply and thus getting caught in the metal wire below.
In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung dient der zweite Schenkel zur Aufnahme der Stromleitschiene. Die Auflage ist dann durch einen Bereich innerhalb des Gehäuses gebildet. In dieser Ausführungsform ist ein Schenkel, vorzugsweise jener an welchem die Schneide angeordnet ist, relativ zum zweiten Schenkel, wel5 cher starr ist, beweglich. Es handelt sich um eine Art «Schwenkbewegung». Sobald der elektrische Leiter auf die Schneide trifft, gräbt sich diese mit fortschreitender Bewegung des Leiters in Einschubrichtung immer tiefer in den Isolationsmantel ein. In an alternative embodiment of the invention, the second leg serves to accommodate the current-conducting rail. The support is then formed by an area within the housing. In this embodiment, one leg, preferably the one on which the blade is located, is movable relative to the second leg, which is rigid. It is a kind of "pivoting movement". As soon as the electrical conductor hits the cutting edge, this digs deeper and deeper into the insulating sheath as the conductor moves in the direction of insertion.
Unabhängig von der Ausgestaltung der Auflage, ist im Wesentlichen gegenüberliegend zu dieser Auflage ein Widerlager vorgesehen. Der elektrische Leiter verläuft0 zwischen der Auflage und dem Widerlager, passiert die Schneide, wird von der Fe- derkraftklemme selbsthemmend fixiert, bevor der von der Schneide freigelegte Bereich des Leiters die Stromleitschiene kontaktiert. Durch Widerlager und Auflage gelingt es unter anderem den elektrischen Leiter mit der gewünschten Kraft gegen die Schneide zu drücken, sodass sich diese in der gewünschten Tiefe in den Isolati- onsmantel eingräbt. Irrespective of the configuration of the support, an abutment is provided essentially opposite this support. The electrical conductor runs between the support and the abutment, passes the cutting edge, is The power clamp is self-locking before the area of the conductor exposed by the cutting edge makes contact with the conductor rail. The abutment and support make it possible, among other things, to press the electrical conductor against the cutting edge with the desired force, so that it digs into the insulating jacket at the desired depth.
Als Widerlager kann ein weiteres zusätzliches Federelement vorgesehen sein oder alternativ kann das Widerlager ein Teil des Gehäuses selbst und somit starr ausgebildet sein. Another additional spring element can be provided as an abutment or, alternatively, the abutment can be a part of the housing itself and can therefore be rigid.
Vorteilhaft an der Ausbildung als zusätzliches Federelement ist, dass damit eine An- passung an verschiedene Leiterdurchmesser erfolgen kann. The advantage of the design as an additional spring element is that it can be adapted to different conductor diameters.
Die Schneide weist eine Klinge auf, welche keilförmig ausgebildet ist. Als Keilwinkel für ein gutes Resultat beim Entfernen des Isolationsmantels hat sich ein Wert zwischen 10 und 25 Grad, vorzugsweise zwischen 1 5 und 25 Grad, erwiesen. The cutting edge has a blade which is wedge-shaped. A value between 10 and 25 degrees, preferably between 15 and 25 degrees, has proven to be a wedge angle for a good result when removing the insulating jacket.
Bevorzugt, ist die Anwendung der erfindungsgemässen Vorrichtung für einen Lei- tungsquerschnitt zwischen 1 .5 mm2 und 2.5 mm2. The use of the device according to the invention for a line cross-section between 1.5 mm 2 and 2.5 mm 2 is preferred.
In einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung wird die Klinge durch Stanzen hergestellt. In dieser Ausführungsform ist die Federkraftklemme, das federnde Lager und die Schneide mit der Klinge aus einem stückgefertigt, vorzugsweise aus einer Metallplatte gestanzt. In einer alternativen Ausführungsform ist die Klinge geschliffen. Schneide mitIn one embodiment of the device according to the invention, the blade is produced by stamping. In this embodiment, the spring force clamp, the resilient bearing and the cutting edge with the blade are made in one piece, preferably stamped from a metal plate. In an alternative embodiment, the blade is ground. Cut along
Klinge sind in dieser Ausführungsform als separates Teil hergestellt. Blades are made as a separate part in this embodiment.
Bevorzugt wird in der erfindungsgemässen Vorrichtung als elektrischer Leiter ein Kabel aus Massivdraht eingesetzt. A cable made of solid wire is preferably used as the electrical conductor in the device according to the invention.
Die erfindungsgemässe Verbindungvorrichtung ist stromtragfähig bei 450V (Volt) und 24 A (Ampere), was gemäss IEC 60998- 1 einem Temperaturanstieg in der erfindungsgemässen Vorrichtung von 45° C bei 24 A entspricht. The connection device according to the invention is current-carrying at 450V (volts) and 24 A (ampere), which corresponds to a temperature rise in the device according to the invention of 45° C. at 24 A according to IEC 60998-1.
KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGUREN BRIEF EXPLANATION OF THE FIGURES
Fig. 1 zeigt teilweise eine erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Verbindungsvorrichtung in einer perspektivischen Ansicht von schräg oben, 1 partially shows a first embodiment of the connecting device according to the invention in a perspective view obliquely from above,
Fig. 2 zeigt teilweise die erste Ausführungsform der Erfindung in einer Schnitt - darstellung von der Seite, Fig. 2 partially shows the first embodiment of the invention in a sectional view from the side,
Fig. 3 zeigt den Teil der erfindungsgemässen Vorrichtung in einer Schnittdarstellung von der Seite, 3 shows part of the device according to the invention in a sectional view from the side,
Fig. 4 zeigt einen Ausschnitt A aus der Darstellung im Hinblick auf die federnd gelagerte Schneide. Fig. 4 shows a section A from the illustration with regard to the spring-loaded cutting edge.
Fig. 5 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung in einer Schnittdarstellung von der Seite, Fig. 5 shows a second embodiment of the invention in a sectional view from the side,
Fig. 6 zeigt einen Teil der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung in einer Schnittdarstellung von der Seite, Fig. 7 zeigt eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung in einer Schnittdarstellung, 6 shows part of the second embodiment of the device according to the invention in a sectional view from the side, 7 shows a third embodiment of the device according to the invention in a sectional view,
Fig. 8 zeigt eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung in einer Schnittdarstellung. FIG. 8 shows a fourth embodiment of the device according to the invention in a sectional view.
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG WAYS TO CARRY OUT THE INVENTION
Figur 1 zeigt teilweise eine erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Verbindungsvorrichtung 1 in einer perspektivischen Ansicht von schräg oben. Dargestellt sind exemplarisch fünf Federkraftklemmen 61 wobei jede Federkraftklemme 61 dazu eingerichtet ist, einen elektrischen Leiter 2, beispielsweise einen mit einer PVC-Schicht ummantelten Kupferdraht aufzunehmen. In Figur 1 ist der Isoliermantel mit 21 bezeichnet und der darunterliegende Metalldraht mit 22. Eine Federkraftklemme 61 umfasst eine Mündung 62 und eine mit dieser Mündung verbundenen Federzunge 63. Der Benutzer führt den elektrische Leiter 2 über eine Öffnung 3 in die erfindungsgemässe Vorrichtung 1 ein, ohne diesen vorgängig abisolieren zu müssen. Dieser wird zunächst gegen eine Auflage 10, welche Teil des Gehäuses 4 ist (Gehäuse in Figur 1 nur teilweise sichtbar) gepresst. In der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist hierfür ein dieser Auflage 10 gegenüberliegend angeordnetes, weiteres Federelement 8 vorgesehen. Dieses ermöglicht unter anderem auch, dass die erfindungsgemässe Vorrichtung 1 für verschiedene Leiterquerschnitte einsetzbar ist. Vorzugsweise beträgt der Querschnitt zwischen 1 .5 und 2.5 mm2. Zum Abisolieren des elektrischen Leiters 2 ist erfindungsgemäss eine federnd gelagerte Schneide 7 vorgesehen. Diese Schneide 7 ist in einer Einschubrichtung ER gesehen, einer Stromleitschiene 5 vorgelagert angeordnet. Bedingt durch die federnde Lagerung ist die Schneide 7 beim Einführen des elektrischen Leiters flexibel und ihre Eindringtiefe in den Isoliermantel 21 variabel. Wie in Fig. 1 gut sichtbar entfernt die Klinge 71 den Isolationsmantel 21 des elektrischen Leiters 2 in Form eines Spans, bevor dieser die Mündung 62 der Federkraftklemme 61 passiert und die Stromleitschiene 5 kontaktiert. Durch die Federkraftklemme 61 wird der elektrische Leiter 2 in der Verbindungsvorrichtung 1 selbsthemmend fixiert. Dieser kann nur durch Aufbringen einer gewissen Zugkraft wieder aus der Verbindungsvorrichtung entfernt werden. FIG. 1 partially shows a first embodiment of the connecting device 1 according to the invention in a perspective view obliquely from above. Five spring-loaded terminals 61 are shown as an example, each spring-loaded terminal 61 being set up to receive an electrical conductor 2, for example a copper wire sheathed in a PVC layer. In Figure 1, the insulating jacket is denoted by 21 and the underlying metal wire by 22. A spring clamp 61 comprises a mouth 62 and a spring tongue 63 connected to this mouth. The user inserts the electrical conductor 2 into the device 1 according to the invention via an opening 3, without having to strip it first. This is first pressed against a support 10, which is part of the housing 4 (housing only partially visible in FIG. 1). In the embodiment shown in FIG. 1, a further spring element 8 arranged opposite this support 10 is provided for this purpose. This also makes it possible, among other things, for the device 1 according to the invention to be used for different conductor cross sections. The cross section is preferably between 1.5 and 2.5 mm2. According to the invention, a spring-loaded cutting edge 7 is provided for stripping the electrical conductor 2 . Seen in an insertion direction ER, this cutting edge 7 is arranged in front of a current conducting rail 5 . Due to the resilient mounting, the cutting edge 7 is flexible when the electrical conductor is inserted and its depth of penetration into the insulating jacket 21 is variable. As can be seen clearly in FIG. 1, the blade 71 removes the insulating jacket 21 of the electrical conductor 2 in the form of a chip before it passes the mouth 62 of the spring clamp 61 and makes contact with the conductor rail 5 . The electrical conductor 2 is fixed in the connecting device 1 in a self-locking manner by the spring-loaded terminal 61 . This can only be removed from the connecting device again by applying a certain tensile force.
Figur 2 zeigt eine Seitenansicht der ersten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung 1 , in einer Schnittdarstellung. Der elektrische Leiter 2 ist in einer Einschubrichtung ER in der Federkraftklemme 61 verankert. In Figur 2 schematisch dargestellt, ist die Bewegungsrichtung des Weiteren Federelements 8, welches den elektrischen Leiter 2 gegen die Auflage 10 drückt. Das weitere Federelement 8 und die Auflage 10 sind innerhalb des Gehäuses 4 angeordnet. Im Zuge des Einschiebens des elektrischen Leiters 2 in Richtung ER bewegt sich die auf der Schneide 7 angeordnete Klinge 71 , von der Oberfläche des Isoliermantels 21 in Richtung des darunterliegenden Metalldrahtes 22 (Metalldraht 22 in Figur 1 sichtbar) und legt diesen, bevor die Kontaktierung mit der Stromleitschiene 5 eintritt, frei. FIG. 2 shows a side view of the first embodiment of the device 1 according to the invention, in a sectional view. The electrical conductor 2 is anchored in the spring-loaded terminal 61 in an insertion direction ER. Shown schematically in FIG. 2, the direction of movement is also spring element 8, which presses electrical conductor 2 against support 10. The other spring element 8 and the support 10 are arranged inside the housing 4 . In the course of the insertion of the electrical conductor 2 in the direction ER, the blade 71 arranged on the cutting edge 7 moves from the surface of the insulating jacket 21 in the direction of the underlying metal wire 22 (metal wire 22 can be seen in Figure 1) and lays this before contacting with the conductor rail 5 occurs, free.
In Figur 3 ist ein Teil der erfindungsgemässen Vorrichtung in einer Schnittdarstellung von der Seite gezeigt. Der elektrische Leiter ist nicht eingeführt. Dargestellt ist die Federkraftklemme 61 mit der Mündung 62 und der Federzunge 63. Ebenfalls gezeigt, ist das federnde Lager 1 1 , welches einen ersten Schenkel 1 1 a und einen zweiten Schenkel 1 1 b aufweist. In der Ausführungsform gemäss Figur 3 ist die Schneide 7 mit der Klinge 71 ein separates Teil, welches mit dem zweiten Schenkel 1 1 b verbunden ist. Es handelt sich um eine geschliffene Klinge 71 . Am ersten Schenkel 1 1 a ist die Stromleitschiene 5 angeordnet. FIG. 3 shows part of the device according to the invention in a sectional representation from the side. The electrical conductor is not inserted. Shown is the spring clamp 61 with the mouth 62 and the spring tongue 63. Also shown is the resilient bearing 11, which has a first leg 11a and a second leg 11b. In the embodiment according to FIG. 3, the cutting edge 7 with the blade 71 is a separate part which is connected to the second leg 1 1 b is connected. It is a ground blade 71 . The current conducting rail 5 is arranged on the first leg 11a.
In Figur 4 ist ein Detail A dargestellt. Ferner in Figur 4 gezeigt ist der Keilwinkel (Alpha) der Klinge 71 . Das federnde Lager 1 1 für die Schneide 7 mit der Klinge 71 ist in der Ausführungsform nach Figur 4, wie folgt ausgeführt: Es umfasst einen ersten Schenkel 1 1 A und einen zweiten Schenkel 1 1 B. Die beiden Schenkel 1 1 A und 1 1 B sind miteinander verbunden und in einem Abstand A gegenüberliegend zu einander angeordnet. In der in Figur 4 dargestellten Ausführungsform ist der erste Schenkel 1 1 A im Anschluss an die Mündung 62 der Federkraftklemme 61 angeordnet. Ferner ist die Stromleitscheine 5 mit diesem ersten Schenkel 1 1 A verbunden. Die Länge des ersten Schenkels 1 1 A entspricht in etwa der Breite der Stromschiene 5. Der erste Schenkel 1 1 A ist kürzer als der zweite Schenkel 1 1 B. Am zweiten Schenkel 1 1 B ist die Schneide 7 mit der Klinge 71 angeordnet. Dieser Schenkel kann gegenüber dem ersten Schenkel 1 1 A bewegt werden. Es handelt sich um eine Art Schwenkbewegung S die in Figur 6 mit dem Doppelpfeil S angedeutet ist. In der in Figur 4 dargestellten Ausführungsform ergibt sich die Beweglichkeit des zweiten Schenkels 1 1 B zum ersten Schenkel 1 1 A durch die Biegefestigkeit des verwendeten Materials, vorzugsweise eines Metalls. Insbesondere beim zweiten Schenkel 1 1 B, wird die Biege- oder Verdrehelastizität des Werkstoffs für Bewegungen innerhalb eines begrenzten Bereiches ausgenutzt. Die Schneide 7 mit der Klinge 71 gräbt sich in den Isoliermantel 21 ein wenn der elektrische Leiter 2 in Einschubrich- tung ER bewegt wird. Auf diese Weise wird entlang der Längsrichtung L der Isoliermantel 21 in Form eines Spans abgeschält, bevor die Kontaktierung mit der Stromleitschiene 5 eintritt. A detail A is shown in FIG. Also shown in FIG. 4 is the wedge angle (alpha) of the blade 71 . The resilient bearing 11 for the cutting edge 7 with the blade 71 is designed as follows in the embodiment according to Figure 4: It comprises a first leg 11A and a second leg 11B. The two legs 11A and 11 B are connected to each other and arranged at a distance A opposite to each other. In the embodiment shown in Figure 4, the first leg 1 1 A is arranged following the mouth 62 of the spring clamp 61. Furthermore, the Stromleitzettel 5 is connected to this first leg 11A. The length of the first leg 11A corresponds approximately to the width of the conductor rail 5. The first leg 11A is shorter than the second leg 11B. The cutting edge 7 with the blade 71 is arranged on the second leg 11B. This leg can be moved relative to the first leg 11A. It is a kind of pivoting movement S which is indicated by the double arrow S in FIG. In the embodiment shown in Figure 4, the mobility of the second leg 1 1 B to the first leg 1 1 A results from the flexural strength of the material used, preferably a metal. In particular, in the case of the second leg 11B, the flexural or torsional elasticity of the material is utilized for movements within a limited range. The cutting edge 7 with the blade 71 digs into the insulating jacket 21 when the electrical conductor 2 is in the insertion direction tion ER is moved. In this way, the insulating jacket 21 is peeled off in the form of a chip along the longitudinal direction L before contact is made with the current-conducting rail 5 .
Bei Figur 5 und Figur 6 zeigen in einer Schnittdarstellung von der Seite eine zweite Ausführungsform der Erfindung. Es handelt sich dabei um die gleichen Ansichten, wie sie bereits für die erste Ausführungsform in Figur 2 und Figur 3 gewählt wurden. Es wurde die gleichen Bezugszeichen verwendet. Der Unterschied zwischen der ersten und der zweiten Ausführungsform besteht darin, dass das in Figur 6 dargestellte Teil der erfindungsgemässen Vorrichtung bis auf die Stromleitschiene 5 aus einem Stück gefertigt ist. Es handelt sich um ein Stanzteil und somit eine Klinge 71 die durch Stanzen hergestellt wird. FIG. 5 and FIG. 6 show a sectional view from the side of a second embodiment of the invention. These are the same views as were already chosen for the first embodiment in FIG. 2 and FIG. The same reference numbers have been used. The difference between the first and the second embodiment is that the part of the device according to the invention shown in FIG. It is a stamped part and thus a blade 71 that is produced by stamping.
Figur 7 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform umfasst das federnde Lager 1 1 ' einen ersten Schenkel 1 1 A' und einen zweiten Schenkel 1 1 B', wobei an einem zweiten Schenkel 1 1 B' die Schneide 7' angeordnet ist und der erste Schenkel 1 1 A' als Auflage 10' für den elektrischen Leiter 2 dient. Der elektrische Leiter 2 wird in das Gehäuse 4 in Einschubrichtung ER einführt und zunächst zwischen einem Widerlager 1 2 und der Auflage 10' klemmend festgehalten. Dann passiert der elektrischen Leiter 2 die Klinge 7', welche den Isolationsmantel 21 abschält, den Metalldraht 22 freilegt bevor dieser in Kontakt mit der Stromleitschiene 5 tritt und von der Federkraftklemme 61 gehalten wird. Die Auflage 10' ist an die Klinge 7' gekoppelt und verhindert, dass die die Schneide 7 zu tief in den Isolationsmantel 21 eindringt und sich im darunterliegenden Metalldraht 22 verkeilt (Metalldraht in Fig. 7 nicht sichtbar). FIG. 7 shows a further embodiment of the device according to the invention. In contrast to the first embodiment, the resilient bearing 1 1 'comprises a first leg 1 1 A' and a second leg 1 1 B', with the cutting edge 7' being arranged on a second leg 1 1 B' and the first leg 1 1 A 'Serves as a support 10' for the electrical conductor 2. The electrical conductor 2 is inserted into the housing 4 in the direction of insertion ER and initially clamped between an abutment 12 and the support 10'. Then the electrical conductor 2 passes the blade 7 ′, which peels off the insulating jacket 21 , exposing the metal wire 22 before it comes into contact with the current-conducting rail 5 and is held by the spring-loaded clamp 61 . The support 10' is coupled to the blade 7' and prevents the cutting edge 7 from penetrating too deeply into the insulating jacket 21 and wedged in the underlying metal wire 22 (metal wire not visible in Figure 7).
In Figur 8 ist eine alternative Ausführungsform zur Figur 7 dargestellt. Im Unterschied zur Figur 7 ist das Widerlager 1 2 als weiteres Federelement 8' ausgebildet. FIG. 8 shows an alternative embodiment to FIG. In contrast to Figure 7, the abutment 1 2 is designed as a further spring element 8 '.
LISTE DER BEZUGSZEICHEN LIST OF REFERENCE MARKS
I Verbindungsklemme I connecting clamp
I I Federndes Lager I I Spring bearing
1 1 A, 1 1 A' Erster Schenkel 1 1 A, 1 1 A' First leg
1 1 B, 1 1 B' Zweiter Schenkel 1 1 B, 1 1 B' Second leg
1 2 Widerlager 1 2 abutment
2 elektrischer Leiter 2 electrical conductors
21 Isoliermantel 21 insulating jacket
22 Metalldraht 22 metal wire
3 Öffnung 3 opening
ER Einschubrichtung ER insertion direction
4 Gehäuse 4 housing
5 Stromleitschiene 5 power rail
61 Federkraftklemme 61 spring clamp
62 Mündung 62 estuary
63 Federzunge 63 spring tongue
7,7' Schneide 7.7' cutting edge
71 Klinge 71 blade
8, 8' weiteres Federelement 8, 8' further spring element
Alpha Anstellwinkel der Klinge Alpha angle of attack of the blade
L Längsachse des elektrischen Leiters (Längsrichtung)L Longitudinal axis of the electrical conductor (longitudinal direction)
10, 10' Auflage (Gehäuse) s Schwenkbewegung 10, 10' support (housing) s pivoting movement

Claims

PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS
1. Verbindungsvorrichtung ( 1 ) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung wenigstens eines elektrischen Leiters (2) aufweisend einen Metalldraht (23) mit einem Isoliermantel (21 ), umfassend ein Gehäuse (4) zur Aufnahme des mindestens einen elektrischen Leiters (2) mit mindestens eine Öffnung (3) zum Einschieben des mindestens einen elektrischen Leiters (2) in einer Einschubrichtung (ER), einer Stromleitschiene (5), eine Federkraftklemme (61 ) mit einer Mündung (62) und eine mit dieser Mündung (62) verbundenen Federzunge (63), wobei der elektrische Leiter (2), in der Mündung (62) zwischen der Federzunge (63) und der Stromleitschiene (5) selbsthemmend fixierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (4) in Einschubrichtung (ER) gesehen, eine der Stromleitschiene (5) vorgelagerte Schneide (7, 7') verbunden mit einem federnden Lager ( 1 1 ) aufweist, wobei die Schneide (7, 7') dazu eingerichtet ist, den Isoliermantel (21 ) entlang der Längsachse des elektrischen Leiters (2) zu entfernen, bevor der elektrische Leiter (2) in Kontakt mit der Stromleitschiene (5) tritt. 1. Connecting device (1) for establishing an electrical connection of at least one electrical conductor (2) comprising a metal wire (23) with an insulating jacket (21), comprising a housing (4) for receiving the at least one electrical conductor (2) with at least one Opening (3) for inserting the at least one electrical conductor (2) in an insertion direction (ER), a conductor rail (5), a spring clamp (61) with an opening (62) and a spring tongue (63) connected to this opening (62). ), wherein the electrical conductor (2) can be fixed in a self-locking manner in the opening (62) between the spring tongue (63) and the current conducting rail (5), characterized in that the housing (4), seen in the insertion direction (ER), is one of the Conductor rail (5) has an upstream cutting edge (7, 7') connected to a resilient bearing (11), the cutting edge (7, 7') being set up to cut the insulating jacket (21) along the longitudinal axis of the electrical conductor (2) to Remove before the electrical conductor (2) comes into contact with the conductor rail (5).
2. Verbindungsvorrichtung ( 1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (4) in Einschubrichtung (ER) gesehen, eine der Schneide (7, 7') vorgelagerte Auflage ( 10, 10') aufweist. 2. Connecting device (1) according to claim 1, characterized in that the housing (4), viewed in the insertion direction (ER), has a support (10, 10') positioned in front of the cutting edge (7, 7').
3. Verbindungsvorrichtung ( 1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das federnde Lager ( 1 1 , 1 1 ') einen ersten Schenkel ( 1 1 A, 1 1 A') und einen zweiten Schenkel ( 1 1 B, 1 1 B') aufweist und die Schenkel aneinandergekoppelt sind. Verbindungsvorrichtung ( 1 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneide (7, 7') an einem der beiden Schenkel ( 1 1 A, 1 1 B, 1 1 A', 1 1 B') angeordnet ist. Verbindungsvorrichtung ( 1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass einer der beiden Schenkel ( 1 1 A', 1 1 B') die Auflage ( 10') darstellt. Verbindungsvorrichtung ( 1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Auflage ( 10, 10') gegenüberliegend angeordnet, ein Widerlager ( 1 2) vorgesehen ist. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerlager ( 1 2) als weiteres Federelement (8, 8') ausgebildet. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerlager ( 1 2) starr ausgebildet und Teil des Gehäuses (4) ist. Verbindungsvorrichtung ( 1 ) nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass jener Schenkel ( 1 1 A, 1 1 B) an welchem die Schneide (7) angeordnet ist, relativ zum zweiten Schenkel welcher im Wesentlichen starr ist, bewegbar ist. 19 3. Connecting device (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the resilient bearing (11, 11') has a first leg (11A, 11A'). and a second leg (1 1B, 1 1B') and the legs are coupled to each other. Connecting device (1) according to Claim 3, characterized in that the cutting edge (7, 7') is arranged on one of the two legs (11A, 11B, 11A', 11B'). Connecting device (1) according to one of the preceding claims 2 to 4, characterized in that one of the two legs (11A', 11B') represents the support (10'). Connecting device (1) according to one of the preceding Claims 2 to 5, characterized in that an abutment (1, 2) is provided opposite the support (10, 10'). Connecting device according to Claim 6, characterized in that the abutment (1 2) is designed as a further spring element (8, 8'). Connecting device according to claim 6, characterized in that the abutment (1 2) is rigid and part of the housing (4). Connecting device (1) according to one of Claims 3 to 8, characterized in that that leg (11A, 11B) on which the cutting edge (7) is arranged is movable relative to the second leg which is essentially rigid. 19
10. Verbindungsvorrichtung ( 1 ) nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass beide Schenkel ( 1 1 A', 1 1 B') zu einander beweglich sind. 10. Connecting device (1) according to any one of claims 3 to 8, characterized in that both legs (1 1 A ', 1 1 B') are movable to each other.
1 1 . Verbindungsvorrichtung ( 1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneide (7) eine Klinge (71 ) auf- weist, welche keilförmig ausgebildet ist. 1 1 . Connecting device (1) according to one of the preceding claims 1 to 9, characterized in that the cutting edge (7) has a blade (71) which is wedge-shaped.
12. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Klinge (71 ) einen Keilwinkel alpha zwischen 10 und 25 Grad, vorzugsweise zwischen 1 5 und 25 Grad aufweist. 12. Connecting device according to claim 10, characterized in that the blade (71) has a wedge angle alpha between 10 and 25 degrees, preferably between 1 5 and 25 degrees.
13. Verbindungsvorrichtung ( 1 ) nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekenn- zeichnet, dass es sich bei der Klinge um eine gestanzte Klinge (71 ) handelt. 13. Connecting device (1) according to claim 10 or 11, characterized in that the blade is a stamped blade (71).
14. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Federkraftklemme (61 ), das federnde Lager ( 1 1 ) und die Schneide (7) mit der Klinge (71 ) aus einem stückgefertigt, vorzugsweise aus einer Metallplatte gestanzt sind. 15. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Klinge um eine geschliffene Klinge (71 ') handelt. 14. Connecting device according to claim 1 2, characterized in that the spring clamp (61), the resilient bearing (1 1) and the cutting edge (7) with the blade (71) are manufactured in one piece, preferably stamped from a metal plate. 15. Connecting device according to claim 10 or 11, characterized in that the blade is a ground blade (71').
16. Verbindungsvorrichtung ( 1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass es sich beim elektrischen Leiter (2) um ein Kabel aus Massivdraht handelt. 16. Connecting device (1) according to one of the preceding claims 1 to 14, characterized in that the electrical conductor (2) is a cable made of solid wire.
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