WO2023198244A1 - Kontaktträger, steckverbindereinsatz und steckverbinder - Google Patents

Kontaktträger, steckverbindereinsatz und steckverbinder Download PDF

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WO2023198244A1
WO2023198244A1 PCT/DE2023/100249 DE2023100249W WO2023198244A1 WO 2023198244 A1 WO2023198244 A1 WO 2023198244A1 DE 2023100249 W DE2023100249 W DE 2023100249W WO 2023198244 A1 WO2023198244 A1 WO 2023198244A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
contact
fastening surface
busbar
leg
snap
Prior art date
Application number
PCT/DE2023/100249
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Markus WITTPAHL
Norbert Kropiewnicki
Original Assignee
Harting Electric Stiftung & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harting Electric Stiftung & Co. Kg filed Critical Harting Electric Stiftung & Co. Kg
Publication of WO2023198244A1 publication Critical patent/WO2023198244A1/de

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Classifications

    • 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
    • H01R4/4819—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 the spring shape allowing insertion of the conductor end when the spring is unbiased
    • H01R4/4821—Single-blade spring

Definitions

  • a contact carrier consists of an electrically conductive busbar and a contact spring.
  • the busbar serves as an electrical conduction element between an electrical line and contact elements or the like.
  • Electrical lines consist of individual electrical wires bundled together to form an electrical conductor and one or more insulating jackets surrounding these wires. The insulating jackets are stripped at the end of the electrical cable in order to connect the bundled wires to the busbar. If the wires are easily bendable, a wire end sleeve is pushed over the wire in order to be able to connect a dimensionally stable cable end to the busbar.
  • electrical conductors designed throughout as solid conductors are also included in the context of this invention.
  • the contact spring is used to clamp the stripped wire or the wire inserted into a wire end sleeve.
  • the contact spring generally has a clamping leg that can be pivoted resiliently against a contact surface formed on the busbar. If the clamping leg is moved away from the contact surface, a terminal space opens for the stripped wire or wire end sleeve to be connected. With the wire end sleeve, the clamping leg can be pivoted away from the contact surface when the conductor is inserted and the terminal space can be opened briefly until the wire end sleeve has assumed its end connection position relative to the contact surface. This is referred to as a “push in” contact.
  • the contact spring also has a bearing leg connected to the clamping leg.
  • the contact spring is mounted, i.e. fastened, on a fastening surface of the busbar.
  • a bearing window is cut out in the bearing leg of the contact spring.
  • a tab protruding from the fastening surface of the busbar engages in this bearing window and thus forms, as it were, a suspension for the contact spring on the busbar.
  • this suspension is not free of play.
  • the pre-assembled contact carriers are usually transported and handled as bulk goods, an unintentional detachment of the contact spring from the busbar cannot be ruled out. Due to the play in the suspension, the contact spring can also unintentionally become inclined relative to the busbar, which usually goes unnoticed and can later lead to failure of the contact carrier.
  • German Patent and Trademark Office has searched the following prior art in the priority application for the present application: DE 19 17 503 B2, DE 102015 108 630 A1, DE 10 2021 105 734 A1, DE 20 2017 006 317 U1 and EP 3 375 045 B1.
  • the invention is based on the object of improving the fit of the contact spring on the busbar by means of a firmer fixation.
  • the invention is based on the basic idea of fixing the contact spring on the busbar with a snap connection.
  • Such Snap connections are, for example, from “BAUER - Handbook of Connection Technology; Hanser Verlag Kunststoff Vienna 1991 - ISBN 3-446-14609-1, p. 294 ff.” known.
  • What snap connections according to the invention have in common is that a protruding point of a part, e.g. B. a hook or a bead, is briefly deflected during assembly and snaps into, for example, a recess (undercut) of the connection partner.
  • a snapper hereinafter referred to as a snap element, is formed on the bearing leg of the contact spring, which interacts as a snap connection with a counter surface formed on the fastening surface of the busbar and adapted to the snapper.
  • a stop is also formed on the snapper or snap element, which, when the snap connection is closed, with the snap element snapped to the counter surface, rests firmly against a counter stop formed on the fastening surface.
  • the busbar and contact spring can be joined easily, safely and cost-effectively during pre-assembly or part production.
  • the longitudinal mobility of the contact spring along the busbar is effectively canceled and the contact spring is positively and firmly fixed to the busbar by the snap connection.
  • the contact surface and the fastening surface on the busbar are expediently part of a contact cage with a rectangular hollow cross section.
  • a contact cage promotes a compact design of the contact carrier and is particularly suitable for safely and reliably dissipating the high clamping forces.
  • the cage walls or cage side walls can fulfill other technical functions or store technical components.
  • the fastening surface on the busbar is preceded by a guide surface. Both surfaces preferably run parallel to each other and, in the final assembly state of the contact carrier with the snap connection closed, accommodate the bearing leg of the contact spring between them and thus additionally guide the bearing leg on the busbar. Both surfaces expediently flank the bearing leg in the manner of clamping jaws when the snap connection is closed.
  • a first embodiment of the contact carrier comprises a T-shaped tab which is bent out from the fastening surface at a substantially right angle.
  • the inside of the T-crossbar which is designed like a hammer head and faces the fastening surface, forms the guide surface for the bearing leg of the contact spring.
  • the T-longitudinal beam which forms a constriction between the hammer head and the fastening surface, forms the counter surface for the snap connection with its underside and the counter stop for the snap connection with its top side.
  • the free end of the bearing leg of the contact spring is slotted using a V-shaped slot.
  • the V-shaped slot is widened towards the free end of the bearing leg and tapers towards a preferably rectangular bearing eye cut out of the bearing leg in such a way that the narrow end of the slot, as it were, opens into the bearing eye.
  • the V-contour of the slot forms an insertion bevel for the bearing leg, with which the bearing leg is pushed in its longitudinal direction over the constriction of the T-shaped tab during assembly.
  • the V contour is followed by a straight slot area running in the longitudinal direction of the bearing leg. This straight slot area flows into the bearing eye.
  • the lower edge of the bearing eye is divided in the middle by the straight slot area and forms two snap surfaces that are at right angles to the slot. These snap surfaces,
  • the straight slot area and the adjoining V-shaped slot area form the parting line between two snap hooks at the lower end of the bearing leg.
  • the constriction of the T-shaped tab completely fills the bearing eye.
  • the underside of the constriction as the counter surface of the snap connection is gripped behind by the two snap surfaces of the snap hooks, which are each perpendicular to the slot in the bearing leg.
  • the resilient snap hooks form the snap elements of this snap connection.
  • the upper edge of the bearing eye which is opposite the snap surfaces and runs parallel to the snap surfaces, lies firmly against the upper edge of the constriction of the T-shaped tab as a stop on the bearing leg side.
  • the upper edge of the constriction thus forms the counter-stop on the fastening surface of the contact spring.
  • the snap hooks that rest firmly on the counter surface and the stop of the bearing eye that rest firmly on the counter stop thus fix the bearing leg in its final assembly position on the fastening surface.
  • the inside of the hammer head facing the fastening surface rests as an additional guide surface on the bearing leg of the contact spring. The guide surface and the fastening surface thus guide the bearing leg between them.
  • a second embodiment of the contact carrier comprises, in a basic variant, a locking window cut free from the fastening surface of the busbar.
  • a locking tab corresponding to this locking window in the final assembly state is bent out of the bearing leg of the contact spring as a snap element.
  • the bearing leg is simply pushed along the fastening surface until the locking tab snaps into the locking window and the upper edge of the locking tab touches the upper edge of the locking window Counter surface engages behind the fastening surface.
  • the end face of the free end of the bearing leg rests as a stop of the bearing leg against a counter-stop bent out of the lower edge of the fastening surface.
  • a guide tab is bent out of each of the two cage side walls that connect the contact surface and the fastening surface of the busbar at the edge and complement the contact cage in the direction of the cage interior.
  • the surface of the guide tabs facing the fastening surface of the busbar each forms a guide surface.
  • a variant of the second embodiment that is modified from this basic variant has, in pairs, two latching windows cut free from the fastening surface on the edge and, accordingly, two latching tabs bent out at the edge on the bearing leg as snap elements.
  • the guide tabs with the guide surfaces of the basic variant are retained unchanged in the modified variant.
  • contact pins or contact sockets are attached and connected to the busbar in a manner known per se. These contact pins and contact sockets serve as electrical and mechanical coupling elements of a plug-in coupling and form the contact carrier into a plug connector insert. This connector insert can be inserted into a corresponding insulating housing and thus be developed into a connector. Based on those shown in the drawing figures
  • FIG. 1 is a perspective view of the contact cage of a first embodiment of the invention
  • Fig. 2 is a perspective view of the associated
  • FIG. 3 is a partially sectioned perspective view of the first embodiment of the contact carrier
  • Fig. 4 is a perspective view of the contact cage
  • Fig. 5 is a perspective view of the associated
  • Fig. 6 is a partially sectioned perspective view of this
  • FIG. 7 is a perspective view of the contact cage of a modified variant of the second embodiment of the invention.
  • Fig. 8 is a perspective view of the associated
  • Fig. 9 is a partially sectioned perspective view of this modified variant of the second embodiment of the contact carrier.
  • Fig. 1 shows a contact cage 1 as part of a busbar 2 with a contact surface 3 and with a fastening surface 4 on the busbar.
  • This contact cage 1 has a rectangular hollow cross section.
  • the contact surface 3 and the fastening surface 4 form a front and a rear cage wall of the contact cage 1.
  • These cage walls are connected to one another at their edges by cage side walls 5 which run at right angles to the cage walls and are supplemented to form the rectangular hollow cross section of the contact cage 1.
  • a T-shaped tab 6 is bent out of the fastening surface 4 at a substantially right angle.
  • the inside of the T-crossbar which is designed in the manner of a hammer head 7, facing the fastening surface 4, forms a guide surface 8 for a bearing leg 9 of a contact spring 10 shown in FIG Forms with its underside a counter surface 12 for a snap connection and with its top a counter stop 13 for this snap connection.
  • the free end of the bearing leg 9 of the contact spring 10 is slotted by means of a V-shaped slot 14.
  • the V-shaped slot 14 is widened towards the free end of the bearing leg and tapers towards a rectangular bearing eye 15 cut out of the bearing leg in such a way that the narrow end of the slot 14 opens into the bearing eye 15, as it were.
  • the V-contour of the slot 14 forms an insertion bevel for the bearing leg 9, with which the bearing leg 9 is pushed in its longitudinal direction 16 over the constriction 11 of the T-shaped tab 6 during assembly.
  • the V-contour is followed by a straight slot area 17 running in the longitudinal direction 16 of the bearing leg 9.
  • This straight slot area 17 opens into the bearing eye 15.
  • the lower edge of the bearing eye 15 is divided in two in the middle by the straight slot area 17 and forms two snap surfaces 18 which are each at right angles to the slot 14.
  • This Snap surfaces 18, the straight slot area 17 and the adjoining V-shaped widened slot 14 thus form the parting line between two resilient snap hooks 19 at the lower end of the bearing leg 9 of the contact spring 10.
  • constriction 11 of the T-shaped tab 6 completely fills the bearing eye 15 in the bearing leg 9.
  • the underside of the constriction 11 is engaged behind as a counter surface 12 of a snap connection by the two snap surfaces 18 of the snap hooks 19, which are each at right angles to the slot 14 in the bearing leg 9.
  • the snap hooks 19 form the snap elements of this snap connection.
  • the upper edge of the constriction 11 thus forms the counter-stop 13 on the fastening surface 4 of the contact spring 10.
  • the snap hooks 19, which rest firmly on the counter-surface 12, and the stop 20 of the bearing eye 15, which rest firmly on the counter-stop 13, thus fix the bearing leg 9 in its final assembly position Fastening surface 4.
  • the inside of the hammer head 7 facing the fastening surface 4 rests as an additional guide surface 8 on the bearing leg 9 of the contact spring 10. The guide surface 8 and the fastening surface 4 thus guide the bearing leg 9 between them.
  • a second embodiment of the contact carrier shown in FIG. 6 comprises, in a basic variant, a locking window 21 cut free from the fastening surface 4 of the busbar 2.
  • a locking tab 22 corresponding to this locking window 21 in the final assembly state is bent out of the bearing leg 9 of the contact spring 10 shown in FIG. 5 as a snap element.
  • the bearing leg 9 is used during assembly simply pushed along the fastening surface 4 in the longitudinal direction 16 until the locking tab 22 snaps into the locking window 21 and the upper edge of the locking tab 22 engages behind the upper edge of the locking window 21 as a counter surface 12.
  • the end face of the free end of the bearing leg 9 rests as a stop 20 of the bearing leg 9 on a counter-stop 13 bent out of the lower edge of the fastening surface 4.
  • a guide tab 23 is bent out of each of the two cage side walls 5 that connect the contact surface 3 and the fastening surface 4 of the busbar 10 at the edge and complement the contact cage 1 in the direction of the cage interior.
  • the surface of the guide tabs 23 facing the fastening surface 4 of the busbar 10 each forms a guide surface 8.
  • these guide surfaces 8 and the fastening surface 4 of the busbar 2 each flank the bearing leg 9 of the contact spring 10 and, as it were, tension it between themselves.
  • the guide tabs 23 with the guide surfaces 8 of the basic variant according to FIGS. 4, 5 and 6 are retained unchanged in the modified variant. Applicant: HARTING Electric papier & Co. KG

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

Kontaktträger umfassend eine Stromschiene (2) und eine Kontaktfeder (10) mit einem Klemmschenkel zur klemmenden Kontaktierung eines elektrischen Leiters zwischen dem Klemmschenkel und einer Kontaktfläche (4) an der Stromschiene (2) und mit einem mit dem Klemmschenkel verbundenen Lagerschenkel (9) zur dauerhaften Fixierung der Kontaktfeder (10) an einer Befestigungsfläche (4) der Stromschiene (2), wobei am Lagerschenkel (9) mindestens ein Schnappelement und an der Befestigungsfläche (4) mindestens eine mit dem Schnappelement zusammenwirkende Gegenfläche (12) ausgebildet ist derart, dass das Schnappelement die Gegenfläche (12) bei an der Befestigungsfläche (4) fixiertem Lagerschenkel (9) zum Schließen einer Schnappverbindung hintergreift und wobei ein in Längsrichtung (16) des Lagerschenkels (9) mit Längsabstand zum Schnappelement am Lagerschenkel (9) angeordneter Anschlag (20) bei geschlossener Schnappverbindung an einem an der Befestigungsfläche (4) ausgebildeten Gegenanschlag (13) fest anliegt und die Längsbeweglichkeit des Lagerschenkels (9) gegenüber der Befestigungsfläche (4) aufhebt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kontaktträger, einen Steckverbindereinsatz und einen Steckverbinder. Ein Kontaktträger besteht seinerseits aus einer elektrisch leitenden Stromschiene und einer Kontaktfeder. Die Stromschiene dient als elektrisches Leitungselement zwischen einer elektrischen Leitung und Kontaktelementen oder dergleichen. Elektrische Leitungen bestehen ihrerseits aus einzelnen zu einem elektrischen Leiter gebündelten, elektrischen Adern und einem oder mehreren diese Adem umfangenden Isoliermänteln. Die Isoliermäntel sind am Ende der elektrischen Leitung abisoliert, um die gebündelten Adem an der Stromschiene anzuschließen. Sind die Adem leicht biegbar, ist über die Adem eine Aderendhülse geschoben, um ein formstabiles Leitungsende an die Stromschiene anschließen zu können. Alternativ zu gebündelten Adem sind im Zusammenhang mit dieser Erfindung auch durchgehend als Massivleiter ausgebildete elektrische Leiter genauso umfasst.
Die Kontaktfeder dient zur klemmenden Fixierung der abisolierten Adem oder der in eine Aderendhülse eingeschobenen Adem. Die Kontaktfeder weist in der Regel einen gegen eine an der Stromschiene ausgebildete Kontaktfläche federelastisch verschwenkbaren Klemmschenkel auf. Wird der Klemmschenkel von der Kontaktfläche wegbewegt, öffnet sich ein Klemmraum für die anzuschließenden abisolierten Adem oder die Aderendhülse. Mit der Aderendhülse kann der Klemmschenkel von der Kontaktfläche beim Einstecken des Leiters weggeschwenkt und so der Klemmraum kurz geöffnet werden, bis die Aderendhülse gegenüber der Kontaktfläche ihre Anschlussendstellung eingenommen hat. Man spricht hierbei von einem „push in“ Kontakt. Die Kontaktfeder weist darüber hinaus noch einen mit dem Klemmschenkel verbundenen Lagerschenkel auf. Mit diesem Lagerschenkel ist die Kontaktfeder an einer Befestigungsfläche der Stromschiene gelagert, also befestigt. Nach dem internen Stand der Technik der hiesigen Anmelderin ist im Lagerschenkel der Kontaktfeder ein Lagerfenster freigeschnitten. Eine aus der Befestigungsfläche der Stromschiene abragende Lasche greift in dieses Lagerfenster ein und bildet so gleichsam eine Aufhängung für die Kontaktfeder an der Stromschiene. Diese Aufhängung ist jedoch nicht spielfrei.
Da die vorkonfektionierten Kontaktträger in der Regel als Schüttgut transportiert und umgeschlagen werden, ist ein ungewolltes Lösen der Kontaktfeder von der Stromschiene nicht auszuschließen. Aufgrund des Spiels in der Aufhängung kann sich die Kontaktfeder auch ungewollt gegenüber der Stromschiene schräg stellen, was in der Regel unbemerkt bleibt und später zum Ausfall des Kontaktträgers führen kann.
Das Deutsche Patent- und Markenamt hat in der Prioritätsanmeldung zur vorliegenden Anmeldung den folgenden Stand der Technik recherchiert: DE 19 17 503 B2, DE 102015 108 630 A1 , DE 10 2021 105 734 A1, DE 20 2017 006 317 U1 und EP 3 375 045 B1 .
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Sitz der Kontaktfeder an der Stromschiene durch eine festere Fixierung zu verbessern.
Diese Aufgabe lösen der Kontaktträger nach Anspruch 1 , der Steckverbindereinsatz nach Anspruch 8 und der Steckverbinder nach Anspruch 9. Die Gegenstände in den rückbezogenen Ansprüchen bilden die Erfindung weiter.
Die Erfindung beruht auf der Grundüberlegung, die Kontaktfeder mit einer Schnappverbindung an der Stromschiene zu fixieren. Derartige Schnappverbindungen sind beispielsweise aus „BAUER - Handbuch der Verbindungstechnik; Hanser Verlag München Wien 1991 - ISBN 3-446- 14609-1 , S. 294 ff.“ bekannt. Gemein ist Schnappverbindungen gemäß der Erfindung, dass eine vorstehende Stelle eines Teils, z. B. ein Haken oder ein Wulst, bei der Montage kurzfristig ausgelenkt wird und in beispielsweise eine Vertiefung (Hinterschnitt) des Verbindungspartners einrastet. Erfindungsgemäß ist am Lagerschenkel der Kontaktfeder ein nachfolgend als Schnappelement bezeichneter Schnapper ausgebildet, der mit einer an der Befestigungsfläche der Stromschiene ausgebildeten und an den Schnapper angepassten Gegenfläche als Schnappverbindung zusammenwirkt.
Zur verbesserten Festlegung der Kontaktfeder an der Stromschiene ist am Schnapper bzw. Schnappelement darüber hinaus ein Anschlag ausgebildet, der bei geschlossener Schnappverbindung mit an der Gegenfläche verschnapptem Schnappelement an einem an der Befestigungsfläche ausgebildeten Gegenanschlag fest anliegt.
Auf diese Weise lassen sich Stromschiene und Kontaktfeder bei der Vorkonfektionierung bzw. Teilefertigung einfach, sicher und kostengünstig fügen. Im Montageendzustand mit geschlossener Schnappverbindung ist aufgrund des Zusammenwirkens von Anschlag und Gegenanschlag die Längsbeweglichkeit der Kontaktfeder entlang der Stromschiene wirksam aufgehoben und die Kontaktfeder durch die Schnappverbindung formschlüssig und fest an der Stromschiene fixiert.
Zweckmäßig sind die Kontaktfläche und die Befestigungsfläche an der Stromschiene Bestandteil eines Kontaktkäfigs mit rechteckförmigen Hohlquerschnitt. Ein derartiger Kontaktkäfig begünstigt eine kompakte Bauweise des Kontaktträgers und eignet sich besonders gut, um die hohen Klemmkräfte sicher und zuverlässig abzutragen. Zudem können die Käfigwände bzw. Käfigseitenwände weitere technische Funktionen erfüllen bzw. technische Bauteile lagern. In vorteilhafter Weiterbildung ist der Befestigungsfläche an der Stromschiene eine Führungsfläche vorgelagert. Vorzugsweise verlaufen beide Flächen flächenparallel zueinander und nehmen im Montageendzustand des Kontaktträgers bei geschlossener Schnappverbindung den Lagerschenkel der Kontaktfeder zwischen sich auf und führen den Lagerschenkel so zusätzlich an der Stromschiene. Zweckmäßig flankieren beide Flächen den Lagerschenkel nach Art von Spannbacken bei geschlossener Schnappverbindung.
Eine erste Ausführungsform des Kontaktträgers umfasst eine aus der Befestigungsfläche im wesentlichen rechtwinkelig ausgebogene T-förmige Lasche. Die der Befestigungsfläche zugewandte Innenseite des nach Art eines Hammerkopfes ausgebildeten T-Querbalkens bildet dabei die Führungsfläche für den Lagerschenkel der Kontaktfeder. Der eine Einschnürung zwischen dem Hammerkopf und der Befestigungsfläche bildende T-Längsbalken bildet mit seiner Unterseite die Gegenfläche für die Schnappverbindung und mit seiner Oberseite den Gegenanschlag für die Schnappverbindung aus.
Das freie Ende des Lagerschenkels der Kontaktfeder ist mittels eines V- förmigen Schlitzes geschlitzt. Der V-förmige Schlitz ist zum freien Ende des Lagerschenkels hin aufgeweitet und verjüngt sich in Richtung auf ein aus dem Lagerschenkel ausgeschnittenes, vorzugsweise rechteckförmiges Lagerauge derart, dass der Schlitz mit seinem schmalen Ende gleichsam in das Lagerauge einmündet. Die V-Kontur des Schlitzes bildet eine Einführschräge für den Lagerschenkel, mit welcher der Lagerschenkel in seiner Längsrichtung über die Einschnürung der T- förmigen Lasche bei der Montage geschoben wird. An die V-Kontur schließt sich ein in Längsrichtung des Lagerschenkels verlaufender, gerader Schlitzbereich an. Dieser gerade Schlitzbereich mündet in das Lagerauge. Der untere Rand des Lagerauges ist vom geraden Schlitzbereich mittig zweigeteilt und bildet zwei zum Schlitz jeweils rechtwinkelig verlaufende Schnappflächen aus. Diese Schnappflächen, der gerade Schlitzbereich und der sich daran anschließende V-förmige Schlitzbereich bilden so die Trennfuge zwischen zwei Schnapphaken am unteren Ende des Lagerschenkels.
In der Montageendstellung des Lagerschenkels füllt die Einschnürung der T-förmigen Lasche das Lagerauge vollständig aus. Die Unterseite der Einschnürung als Gegenfläche der Schnappverbindung wird dabei von den beiden zum Schlitz im Lagerschenkel jeweils rechtwinkelig verlaufenden Schnappflächen der Schnapphaken hintergriffen. Die federelastischen Schnapphaken bilden die Schnappelemente dieser Schnappverbindung.
Der den Schnappflächen gegenüberliegende und zu den Schnappflächen parallel verlaufende obere Rand des Lagerauges liegt als Lagerschenkelseitiger Anschlag am oberen Rand der Einschnürung der T-förmigen Lasche fest an. Der obere Rand der Einschnürung bildet so den Gegenanschlag an der Befestigungsfläche der Kontaktfeder. Die an der Gegenfläche fest anliegenden Schnapphaken und der fest am Gegenanschlag anliegende Anschlag des Lagerauges fixieren so den Lagerschenkel in seiner Montageendstellung an der Befestigungsfläche. Die der Befestigungsfläche zugewandte Innenseite des Hammerkopfes liegt dabei als zusätzliche Führungsfläche am Lagerschenkel der Kontaktfeder an. Die Führungsfläche und die Befestigungsfläche führen so den Lagerschenkel zwischen sich.
Eine zweite Ausführungsform des Kontaktträgers umfasst in einer Grundvariante ein aus der Befestigungsfläche der Stromschiene freigeschnittenes Rastfenster. Aus dem Lagerschenkel der Kontaktfeder ist eine mit diesem Rastfenster im Montageendzustand korrespondierende Rastlasche als Schnappelement ausgebogen. Der Lagerschenkel wird bei der Montage einfach solange an der Befestigungsfläche entlang geschoben, bis die Rastlasche in das Rastfenster einschnappt und die Oberkante der Rastlasche den oberen Rand des Rastfensters als Gegenfläche an der Befestigungsfläche hinter greift. Die Stirnseite des freien Endes des Lagerschenkels liegt in dieser Montageendstellung als Anschlag des Lagerschenkels an einem aus dem unteren Rand der Befestigungsfläche ausgebogenen Gegenanschlag an.
Schließlich ist aus jeder der beiden die Kontaktfläche und die Befestigungsfläche der Stromschiene jeweils randseitig verbindenden und zum Kontaktkäfig ergänzenden Käfigseitenwände in Richtung auf den Käfiginnenraum jeweils ein Führungslappen ausgebogen. Die der Befestigungsfläche der Stromschiene zugewandte Fläche der Führungslappen bildet jeweils eine Führungsfläche. Im Montageendzustand mit im Rastfenster verschnappter Rastlasche flankieren diese Führungsflächen und die Befestigungsfläche der Stromschiene den Lagerschenkel der Kontaktfeder zwischen sich und spannen ihn gleichsam zwischen sich ein.
Eine gegenüber dieser Grundvariante abgewandelte Variante der zweiten Ausführungsform weist jeweils paarweise ausgebildet zwei randseitig aus der Befestigungsfläche freigeschnittene Rastfenster und entsprechend am Lagerschenkel jeweils zwei randseitig ausgebogene Rastlaschen als Schnappelemente auf. Die Führungslappen mit den Führungsflächen der Grundvariante sind bei der abgewandelten Variante unverändert beibehalten.
In einer Weiterbildung sämtlicher Ausführungsformen und deren Varianten sind an der Stromschiene in an sich bekannter Weise Kontaktstifte oder Kontaktbuchsen angebracht und angeschlossen. Diese Kontaktstifte und Kontaktbuchsen dienen als elektrische und mechanische Kupplungselemente einer Steckkupplung und bilden den Kontaktträger zu einem Steckverbindereinsatz weiter. Dieser Steckverbindereinsatz kann in ein entsprechendes Isoliergehäuse eingebracht werden und so zu einem Steckverbinder weitergebildet sein. Anhand der in den Zeichnungsfiguren wiedergegebenen
Ausführungsbeispiele ist die Erfindung mit weiteren Einzelheiten detailliert erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Kontaktkäfigs einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der zugehörigen
Kontaktfeder dieser ersten Ausführungsform,
Fig. 3 eine teilweise geschnittene, perspektivische Ansicht der ersten Ausführungsform des Kontaktträgers,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des Kontaktkäfigs der
Grundvariante einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht der zugehörigen
Kontaktfeder dieser Grundvariante der zweiten Ausführungsform,
Fig. 6 eine teilweise geschnittene, perspektivische Ansicht dieser
Grundvariante der zweiten Ausführungsform des Kontaktträgers,
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht des Kontaktkäfigs einer abgewandelten Variante der zweiten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht der zugehörigen
Kontaktfeder dieser abgewandelten Variante der zweiten Ausführungsform sowie
Fig. 9 eine teilweise geschnittene, perspektivische Ansicht dieser abgewandelten Variante der zweiten Ausführungsform des Kontaktträgers.
Fig. 1 zeigt einen Kontaktkäfig 1 als Bestandteil einer Stromschiene 2 mit einer Kontaktfläche 3 und mit einer Befestigungsfläche 4 an der Stromschiene. Dieser Kontaktkäfig 1 hat einen rechteckförmigen Hohlquerschnitt. Die Kontaktfläche 3 und die Befestigungsfläche 4 bilden eine vordere und eine rückwärtige Käfigwand des Kontaktkäfigs 1. Diese Käfigwände sind an ihren Rändern durch rechtwinkelig zu den Käfigwänden verlaufende Käfigseitenwände 5 miteinander verbunden und zum rechteckförmigen Hohlquerschnitt des Kontaktkäfigs 1 ergänzt.
Bei einer in Fig. 3 dargestellten erste Ausführungsform des Kontaktträgers ist aus der Befestigungsfläche 4 eine T-förmige Lasche 6 im wesentlichen rechtwinkelig ausgebogen. Die der Befestigungsfläche 4 zugewandte Innenseite des nach Art eines Hammerkopfes 7 ausgebildeten T- Querbalkens bildet dabei eine Führungsfläche 8 für einen Lagerschenkel 9 einer in Fig. 2 dargestellten Kontaktfeder 10. Der eine Einschnürung 11 zwischen dem Hammerkopf 7 und der Befestigungsfläche 4 bildende T- Längsbalken bildet mit seiner Unterseite eine Gegenfläche 12 für eine Schnappverbindung und mit seiner Oberseite einen Gegenanschlag 13 für diese Schnappverbindung aus.
Das freie Ende des Lagerschenkels 9 der Kontaktfeder 10 ist mittels eines V-förmigen Schlitzes 14 geschlitzt. Der V-förmige Schlitz 14 ist zum freien Ende des Lagerschenkels hin aufgeweitet und verjüngt sich in Richtung auf ein aus dem Lagerschenkel ausgeschnittenes rechteckförmiges Lagerauge 15 derart, dass der Schlitz 14 mit seinem schmalen Ende gleichsam in das Lagerauge 15 einmündet. Die V-Kontur des Schlitzes 14 bildet eine Einführschräge für den Lagerschenkel 9, mit welcher der Lagerschenkel 9 in seiner Längsrichtung 16 über die Einschnürung 11 der T-förmigen Lasche 6 bei der Montage geschoben wird.
An die V-Kontur schließt sich ein in Längsrichtung 16 des Lagerschenkels 9 verlaufender gerader Schlitzbereich 17 an. Dieser gerade Schlitzbereich 17 mündet in das Lagerauge 15. Der untere Rand des Lagerauges 15 ist vom geraden Schlitzbereich 17 mittig zweigeteilt und bildet zwei zum Schlitz 14 jeweils rechtwinkelig verlaufende Schnappflächen 18 aus. Diese Schnappflächen 18, der gerade Schlitzbereich 17 und der sich daran anschließende V-förmig aufgeweitete Schlitz 14 bilden so die Trennfuge zwischen zwei federnden Schnapphaken 19 am unteren Ende des Lagerschenkels 9 der Kontaktfeder 10.
In der Montageendstellung des Lagerschenkels 9 füllt die Einschnürung 11 der T-förmigen Lasche 6 das Lagerauge 15 im Lagerschenkel 9 vollständig aus. Die Unterseite der Einschnürung 11 wird als Gegenfläche 12 einer Schnappverbindung von den beiden zum Schlitz 14 im Lagerschenkel 9 jeweils rechtwinkelig verlaufenden Schnappflächen 18 der Schnapphaken 19 hintergriffen. Die Schnapphaken 19 bilden die Schnappelemente dieser Schnappverbindung.
Der den Schnappflächen 18 in Längsrichtung 16 gegenüberliegende und zu den Schnappflächen 18 parallel verlaufende obere Rand des Lagerauges 15 liegt als Lagerschenkel-seitiger Anschlag 20 am oberen Rand der Einschnürung 11 der T-förmigen Lasche 6 fest an. Der obere Rand der Einschnürung 11 bildet so den Gegenanschlag 13 an der Befestigungsfläche 4 der Kontaktfeder 10. Die an der Gegenfläche 12 fest anliegenden Schnapphaken 19 und der fest am Gegenanschlag 13 anliegende Anschlag 20 des Lagerauges 15 fixieren so den Lagerschenkel 9 in seiner Montageendstellung an der Befestigungsfläche 4. Die der Befestigungsfläche 4 zugewandte Innenseite des Hammerkopfes 7 liegt dabei als zusätzliche Führungsfläche 8 am Lagerschenkel 9 der Kontaktfeder 10 an. Die Führungsfläche 8 und die Befestigungsfläche 4 führen so den Lagerschenkel 9 zwischen sich.
Eine in Fig. 6 dargestellte zweite Ausführungsform des Kontaktträgers umfasst in einer Grundvariante ein aus der Befestigungsfläche 4 der Stromschiene 2 freigeschnittenes Rastfenster 21 . Aus dem Lagerschenkel 9 der in Fig. 5 gezeigten Kontaktfeder 10 ist eine mit diesem Rastfenster 21 im Montageendzustand korrespondierende Rastlasche 22 als Schnappelement ausgebogen. Der Lagerschenkel 9 wird bei der Montage einfach solange an der Befestigungsfläche 4 in Längsrichtung 16 entlang geschoben bis die Rastlasche 22 in das Rastfenster 21 einschnappt und die Oberkante der Rastlasche 22 den oberen Rand des Rastfensters 21 als Gegenfläche 12 hintergreift. Die Stirnseite des freien Endes des Lagerschenkels 9 liegt in dieser Montageendstellung als Anschlag 20 des Lagerschenkels 9 an einem aus dem unteren Rand der Befestigungsfläche 4 ausgebogenen Gegenanschlag 13 an.
Schließlich ist aus jeder der beiden die Kontaktfläche 3 und die Befestigungsfläche 4 der Stromschiene 10 jeweils randseitig verbindenden und zum Kontaktkäfig 1 ergänzenden Käfigseitenwände 5 in Richtung auf den Käfiginnenraum jeweils ein Führungslappen 23 ausgebogen. Die der Befestigungsfläche 4 der Stromschiene 10 zugewandte Fläche der Führungslappen 23 bildet dabei jeweils eine Führungsfläche 8. Im Montageendzustand mit im Rastfenster 21 verschnappter Rastlasche 22 flankieren diese Führungsflächen 8 und die Befestigungsfläche 4 der Stromschiene 2 den Lagerschenkel 9 der Kontaktfeder 10 jeweils und spannen ihn gleichsam zwischen sich ein.
Eine gegenüber der Grundvariante gemäß Fig. 4, Fig. 5 und Fig. 6 abgewandelte Variante der zweiten Ausführungsform zeigen Fig. 7, Fig. 8 und Fig. 9. Der dort gezeigte Kontaktträger weist jeweils paarweise ausgebildet zwei randseitig aus der Befestigungsfläche 4 freigeschnittene Rastfenster 21 und entsprechend am Lagerschenkel 9 jeweils zwei randseitig ausgebogene Rastlaschen 22 als Schnappelemente auf. Die Führungslappen 23 mit den Führungsflächen 8 der Grundvariante gemäß Fig. 4, Fig. 5 und Fig. 6 werden bei der abgewandelten Variante unverändert beibehalten. Anmelder: HARTING Electric Stiftung & Co. KG
Titel: Kontaktträger, Steckverbindereinsatz und Steckverbinder
Bezugszeichenliste
1 Kontaktkäfig
2 Stromschiene
3 Kontaktfläche
4 Befestigungsfläche
5 Käfigseitenwand
6 Lasche
7 Hammerkopf
8 Führungsfläche
9 Lagerschenkel
10 Kontaktfeder
11 Einschnürung
12 Gegenfläche
13 Gegenanschlag
14 Schlitz
15 Lagerauge
16 Längsrichtung
17 gerader Schlitzbereich
18 Schnappfläche
19 Schnapphaken
20 Anschlag
21 Rastfenster
22 Rastlasche
23 Führungslappen

Claims

Ansprüche Kontaktträger umfassend eine Stromschiene (2) und eine Kontaktfeder (10) mit einem Klemmschenkel zur klemmenden Kontaktierung eines elektrischen Leiters zwischen dem Klemmschenkel und einer Kontaktfläche (4) an der Stromschiene (2) und mit einem mit dem Klemmschenkel verbundenen Lagerschenkel (9) zur dauerhaften Fixierung der Kontaktfeder (10) an einer Befestigungsfläche (4) der Stromschiene (2), dadurch gekennzeichnet, dass am Lagerschenkel (9) mindestens ein Schnappelement und an der Befestigungsfläche (4) mindestens eine mit dem Schnappelement zusammenwirkende Gegenfläche (12) ausgebildet ist derart, dass das Schnappelement die Gegenfläche (12) bei an der Befestigungsfläche (4) fixiertem Lagerschenkel (9) zum Schließen einer Schnappverbindung hintergreift und dass ein in Längsrichtung (16) des Lagerschenkels (9) mit Längsabstand zum Schnappelement am Lagerschenkel (9) angeordneter Anschlag (20) bei geschlossener Schnappverbindung an einem an der Befestigungsfläche (4) ausgebildeten Gegenanschlag (13) fest anliegt und die Längsbeweglichkeit des Lagerschenkels (9) gegenüber der Befestigungsfläche (4) aufhebt. Kontaktträger nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfläche (3) und die Befestigungsfläche (4) der Stromschiene
(2) einander gegenüberliegende Käfigwände eines Kontaktkäfigs (1 ) mit rechteckförmigem Hohlquerschnitt bilden und an ihren Enden jeweils durch eine rechtwinkelig zur Kontaktfläche
(3) und zur Befestigungsfläche
(4) verlaufende Käfigseitenwand
(5) miteinander verbunden sind. Kontaktträger nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass an der Stromschiene (2) mindestens eine der Befestigungsfläche (4) gegenüberliegende Führungsfläche (8) ausgebildet ist und dass die Befestigungsfläche (4) und die Führungsfläche (8) den Lagerschenkel (9) der Kontaktfeder (10) bei geschlossener Schnappverbindung an aneinander gegenüberliegenden Seiten flankieren und zwischen sich führen. Kontaktträger nach Anspruch 3 gekennzeichnet durch eine aus der Befestigungsfläche (4) der Stromschiene (2) ausgebogene, T-förmige Lasche (6) mit einem Hammerkopf (7) als T-Querbalken und einer Einschnürung (11 ) zwischen dem Hammerkopf (7) und der Befestigungsfläche (4) als T-Längsbalken, durch ein aus dem Lagerschenkel (9) der Kontaktfeder (10) ausgeschnittenes Lagerauge (15) mit einem zum Querschnitt der Einschnürung (11 ) komplementären Hohlquerschnitt und mit einem in Richtung auf das Lagerauge (15) konvergierenden, V-förmigen Schlitz (14) in dem sich an das Lagerauge (15) anschließenden Freiende des Lagerschenkels (9) zur Bildung zweier einander gegenüberliegender Schnapphaken (19), welche die T-förmige Lasche
(6) im Bereich ihrer Einschnürung (11 ) bei geschlossener Schnappverbindung hintergreifen, wobei die untere Seite der Einschnürung (11 ) die Gegenfläche (12) für die Schnapphaken bildet, wobei das obere Ende des Lagerauges (15) den Anschlag (20) und die Oberseite der Einschnürung (11 ) den Gegenanschlag (13) bildet und wobei die der Befestigungsfläche (4) zugewandten, die Einschnürung (11 ) seitlich flankierenden Teilflächen des Hammerkopfes
(7) die Führungsflächen (8) für den Lagerschenkel (9) bilden. Kontaktträger nach Anspruch 3 gekennzeichnet durch mindestens ein aus der Befestigungsfläche (4) der Stromschiene (2) freigeschnittenes Rastfenster (21 ), durch mindestens eine an dem Lagerschenkel (9) der Kontaktfeder (10) ausgebogene Rastlasche (22) derart, dass bei geschlossener Schnappverbindung die Rastlasche (22) in das Rastfenster (21 ) hineinragt und das freie Ende der Rastlasche (22) am oberen Rand des Rastfensters (21) anliegt und zugleich die Stirnseite des Freiendes des Lagerschenkels (9) als Anschlag (20) am als Gegenanschlag (13) ausgebogenen unteren Ende der Befestigungsfläche (4) anliegt und durch mindestens einen aus einer Käfigseitenwand (5) in Richtung auf den Innenraum des Kontaktkäfigs (1 ) ausgebogenen Führungslappen (23) derart, dass die der Befestigungsfläche (4) zugewandte Fläche des Führungslappens (23) die Führungsfläche (8) bildet. Kontaktträger nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass zwei Rastfenster (21 ) in der Befestigungsfläche (4) der Stromschiene (2), zwei aus der Kontaktfeder (10) ausgebogene Rastlaschen (22) und jeweils ein aus beiden Käfigseitenwänden (5) ausgebogener Führungslappen (23) jeweils paarweise angeordnet sind. Kontaktträger nach einem der Ansprüche 1 bis 6 gekennzeichnet durch mindestens einen an die Stromschiene (2) angeschlossenen Kontaktstift oder eine an die Stromschiene angeschlossene Kontaktbuchse als Teil einer Steckkupplung.
8. Steckverbindereinsatz mit einem Kontaktträger nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und mit einem daran angeschlossenen Kontaktstift bzw. einer daran angeschlossenen Kontaktbuchse nach Anspruch 7.
9. Steckverbinder mit einem Isoliergehäuse und mit einem im
Isoliergehäuse angeordneten Steckverbindereinsatz nach Anspruch 8.
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