DE20008305U1

DE20008305U1 - Anschlußvorrichtung für elektrische Leiter

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Publication number: DE20008305U1
Application number: DE20008305U
Authority: DE
Original assignee: Weidmueller Interface GmbH and Co KG
Current assignee: Weidmueller Interface GmbH and Co KG
Priority date: 1999-10-13
Filing date: 2000-05-09
Publication date: 2001-03-01
Anticipated expiration: 2010-05-10

Description

Anschlußvorrichtung für elektrische Leiter

Die Erfindung betrifft eine Anschlußvorrichtung für mindestens einen elektrischen Leiter, der wenigstens eine Leitungsader und eine die Leitungsader umgebende Isolierung aufweist, mit wenigstens einer, vorzugsweise zwei, Kontaktschneiden zum Aufschneiden der Isolierung des elektrischen Leiters und mit wenigstens einer Kontaktierungsfläche zur Kontaktierung der wenigstens einen Leitungsader.

Eine gattungsgemäße Anschlußvorrichtung ist aus der DE 196 27 209 bekannt. Die in dieser Schrift dargestellte Anschlußvorrichtung weist Kontaktschneiden mit Schneidkanten auf, die sich zu Kontaktierungsfiächen erweitern. Die Kontaktierungsflächen ermöglichen eine großflächigere Kontaktierung der Leitungsader des angeschlossenen elektrischen Leiters als die eigentlichen Kontaktschneiden zum Aufschneiden des Leiters, welche den Leiter im wesentlichen &ldquor;linienartig" berühren.

Die Trennung der Funktionen &ldquor;Aufschneiden der Isolierung des Leiters" und &ldquor;Kontaktierung der Leitungsader(n)" hat sich zwar an sich bewährt, denn die Kontaktierung der Leitungsadern wird deutlich verbessert, wenn sie nicht im Bereich der Kontakt-

LOESENBECK · STRACKE · SPECHT · DANTZ - PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT AND TRADEMARK ATTORNEYS

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schneiden sondern an hierzu separaten Kontaktflächen bzw. -bereichen erfolgt. Dennoch besteht der Wunsch, die Kontaktgabe zwischen dem Kontaktbereich und der Leitungsader noch weiter zu verbessern. Der Lösung dieser Aufgabe widmet sich die Erfindung.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruches 1. Anders als beim gattungsgemäßen Stand der Technik bestehen hierbei die Kontaktschneiden und die Kontaktierungsflächen aus verschiedenen Materialien. Dies hat den Vorteil, daß das Material zum Aufschneiden der Isolierung - dieses Material soll naturgemäß zur Realisierung der Schneidfunktion eher hart sein - als auch das Material zur Kontaktierung - es soll gut elektrisch leiten - entsprechend zu ihrer Aufgabe optimal ausgewählt werden können. Nach dem Stand der Technik erfolgte sowohl das Aufschneiden des Leiters als auch die Kontaktierung durch ein einstückiges Element. Wird dieses Element aus Stahl gefertigt, ist zwar eine gute Aufschneidefunktion der Isolierung realisierbar, die Kontaktierung ist aber deutlich schlechter als in dem Fall, in welchem die Kontaktierungsflächen bzw. -bereiche aus einem im Vergleich zum Stahlmaterial weicheren, besser leitenden Material wie Kupfer bestehen.

Bestehen die Kontaktschneiden und die Kontaktierungsflächen aus verschiedenen Materialien, ist es auch möglich, einen mehrstückigen Aufbau der Anschlußvorrichtung zu realisieren, bei welchem die wenigstens eine Kontaktschneide als Schneidelement und die wenigstens eine Kontaktierungsfläche als (zum Schneidelement separates) Kontaktelement ausgebildet sind, die im zusammengesetzten Zustand zusammen die Anschlußvorrichtung bilden. Diese Auffrennung der Funktion der Anschlußvorrichtung in verschiedene Elemente ermöglicht eine besonders unkomplizierte Anpassung der Anschlußvorrichtung an verschiedenste geometrische Gegebenheiten.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Kontaktelement als Stromschienenstück ausgebildet, das an einem seiner Enden zur Aufnahme des Leiters geschlitzt ausgebildet und mit Schräg- bzw. Aufweitungsflächen zur Auf-

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weitung des durch die Schneidkanten in der Isolierung des Leiters ausgebildeten Schlitzes versehen ist. Dieses Stromstück kann dann mit weiteren Stromschienen z.B. einer Reihenklemme - gekoppelt werden. Alternativ ist es auch denkbar, direkt das Ende einer in der Klemme vorgesehenen Stromschiene mit den Schrägflächen zu versehen.

Besonders bevorzugt besteht das als Feder ausgebildete Schneidelement aus einem im wesentlichen rechteckigen Federblatt, welches an zwei seiner gegenüberliegenden Kanten mit den Schneidkanten versehen ist, die u-förmig zueinander gebogen sind und die Stromschiene des zweiten Anschlußelementes abschnittsweise seitlich klemmend einfassen.

Nach einer weiteren besonders bevorzugten Variante der Erfindung ist das Schneidoder das Kontaktelement mit einem Schiebeansatz (&ldquor;Lappen") zum Ansetzen eines Werkzeuges, insbesondere eines Schraubendrehers, versehen. Dieser Schiebeansatz erleichtert die Handhabung der Anschlußvorrichtung beträchtlich, denn durch ihn wird es möglich, die gesamte Anschlußvorrichtung mit Hilfe des Schraubendrehers auf einen Draht &ldquor;aufzuschieben". Hierzu wird die Klemme beispielsweise derart ausgebildet, daß der Draht in einer Öffnung der Klemme weitestgehend unbeweglich fixiert ist.

Alternativ ist es auch denkbar, z.B. für Koaxialleiter zwei oder mehr Kontaktschneiden und entsprechend zwei oder mehr Kontaktflächen auszubilden.

Weitere besonders bevorzugte Ausfuhrungsformen der Erfindung sind den übrigen Unteransprüchen zu entnehmen.
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Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. la eine Sprengansicht einer ersten erfindungsgemäßen Anschlußvorrich-

rung;

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Fig. Ib die Anschlußvorrichtung aus Fig. la im zusammengesetzten Zustand; Fig. 2a-c verschiedene Ansichten eines weiteren Ausfuhrungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung;

F ig. 3-5 verschiedene Ansichten eines dritten Ausfiihrungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung; und Fig. 6-21 verschiedene Ansichten weiterer Ausführungsbeispiele der Erfindung.

Fig. 1 und 2 zeigen eine zweistückige Anschlußvorrichtung 2 für mindestens einen elektrischen Leiter 4 (siehe Fig. 2), der wenigstens eine Leitungsader 6 und eine die Leitungsader 6 umgebende Isolierung 8 aufweist. Die Anschlußvorrichtung 2 weist ein Schneidelement 10 auf, welches mit zwei Kontaktschneiden 12,14 zum Aufschneiden der Isolierung des elektrischen Leiters versehen ist. Die Anschlußvorrichtung umfaßt zudem ein Kontaktelement 16 mit Kontaktierungsflächen 18, 20 zur Kontaktierung der Leitungsader 6 des elektrischen Leiters 4.

Das Schneidelement 10 ist als Feder ausgebildet, welche aus einem im wesentlichen rechteckigen Federblatt im wesentlichen U-förmig zusammengebogen ist, wobei die beiden vom Grundbereich des U abgewandten Endbereiche der Feder nach innen zueinander hin umgebogen sind, so daß zwischen den beiden Endbereichen ein Schlitz 22 gebildet wird. Dieser Schlitz 22 weitet sich zu einer Seite hin zu einer Art Mündung 24 auf, deren zueinander weisende Kanten als Schneidkanten 26, 28 zum Durchdringen der Isolierung 8 des Leiters 4 ausgebildet sind. Das Schneidelement besteht aus Federstahl und ermöglicht auf diese Weise ein problemloses Durchdringen der Isolierung 8 des Leiters 4 an seinen Schneidkanten 26, 28.

Das Kontaktelement 16 ist als ebenes, im wesentlichen rechteckiges Stromschienenstück ausgebildet und weist zwischen den Kontaktierungsflächen 18,20 ebenfalls einen Schlitz 30 mit einem Mündungsbereich 32 auf. Die Kontaktierungsflächen 18,20 bilden zueinander gewandte Wandungen von Schenkeln 34, 36 beidseits des Schlitzes

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30 aus. Diese Schenkel verjüngen sich im Bereich der Mündungen in zweifacher Hinsicht: einerseits wird der Mündungsbereich 32 geformt und andererseits bilden sich an der Spitze der Schenkel 34, 36 Aufweitungsschrägen 38,40 zum Aufweiten der Isolierung 8 nach dem Durchtrennen derselben mit Hilfe des Schneidelementes 10. An dem von der Mündung 32 abgewandten Ende ist das Kontaktelement mit einem Steckansatz 42 versehen.

Wie in Fig. Ib und Fig. 2 zu erkennen, faßt das Schneidelement 10 das Kontaktelement 16 ein, so daß die Schlitze 22 und 30 miteinander in Deckung liegen, während die Mündungen 24 und 32 zueinander versetzt angeordnet sind, und zwar derart, daß bei einem in die Anschlußvorrichtung 2 eingeführten Leiter zunächst am Mündungsbereich die Isolierung 8 von dem Schneidelement 10 durchtrennt wird und dann im Mündungsbereich 32 des Kontaktelementes eine Aufweitung der Isolierung 8 erfolgt, so daß die Kontaktflächen 18, 20 die Leitungsader 6 flächig kontaktieren.

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 unterscheidet sich von dem der Fig. 1 im wesentlichen dadurch, daß die Konturgebung der einzelnen Elemente gegenüber der Darstellung der Fig. 1 verfeinert dargestellt wurde. Fig. 2a verdeutlicht darüber hinaus den Sitz des Leiters 4 in der Anschlußvorrichtung 2 im Bereich des Schlitzes 30 des Kontaktelementes 16.

Hiervon unterscheidet sich das Ausführungsbeispiel der Fig. 3 bis 5 zunächst dadurch, daß das Schneidelement 10 nicht als Feder sondern als im wesentlichen rechteckiger, langgezogener Stahlblechstreifen 10^&Lgr;ausgebildet ist, welcher an einem seiner schmaleren Enden wiederum mit dem Schlitz 22 und der Mündung 24 und an seinem anderen Ende mit einem &ldquor;knochenartig" geformten Doppelschlitz 43 versehen ist, der dazu bestimmt ist, eine vom Kontaktelement 16 nach oben vorstehende Doppellasche 44 aufzunehmen. Das Schneidelement 10^&lgr; wird bei der Montage über die Doppellasche 44 geschoben, wobei der Schlitz 43 zur Aufnahme der Doppellasche 44 etwas schmaler ist als die Doppellasche 44. Auf diese Weise bilden das streifenartige Schneidele-

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ment und das ebenfalls streifenförmige Kontaktelement 16 eine Art &ldquor;Schiebeanschlußvorrichtung" aus, deren Doppellasche als Ansatz für einen Schraubendreher 46 nutzbar ist. Der &ldquor;Schieber" 10' wird auf eine Stromschiene 48 gesetzt (beispielsweise auf eine Stromschiene einer hier nicht dargestellten Reihenklemme). Durch Betätigung des Schraubendrehers 46 wird der &ldquor;Schieber" 10' bzw. die Anschlußvorrichtung auf bzw. an oder in der Stromschiene 48 translatorisch gegen den elektrischen Leiter 4 bewegt. Ein vom Kontaktelement 16 zur Stromschiene hin abgebogener Streifenabschnitt 50 verbessert den Sitz und die Kontaktgabe zur Stromschiene 48.

Nach den Fig. 6 bis 21 wurden die jeweils im Endbereich geschlitzten Schneid- und Kontaktelemente 16 wiederum aus Metallstreifen verschieden harten Materials gefertigt, die im wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind und direkt aneinander liegen. Das härtere Schneidelement 10 erstreckt sich über das Ende des weicheren Kontaktelements 16 hinaus und dient wiederum zum Durchtrennen der Leiterisolierungen. Nach dem Durchtrennen der Isolierungen erfolgt dann die eigentliche Kontaktierung durch das weichere Material des Kontaktelementes. Das Schneidelement 10 ist derart angeordnet, daß es bei einer im wesentlichen parallelen Lage zum Kontaktelement 16 dieses seitlich einfaßt und derart auf dieses eine Federwirkung ausübt.

Nach Fig. 6 sowie 18 bis 20 ist das jeweils im Endbereich geschlitzte Schneidelement 10 mit Einschnitten 52 versehen, welche Streifenabschnitte 54 begrenzen, die in eine Abstufung/Ausnehmung am vorderen Rand des Kontaktelement 16 eingreifen und/oder dieses untergreifen und derart eine Federwirkung auf das Kontaktelement ausüben.

Auch nach Fig. 7 und 17 wird diese Federwirkung dadurch erzielt, daß das Schneidelement 10 in äußere Stufungen 56 des Kontaktelementes 16 eingreift, was wiederum federnd einem Auseinanderbiegen des Kontaktelemente 16 entgegenwirkt.

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Nach Fig. 8 bis 11 wird die Federwirkung wiederum erneut durch Streifenabschnitte 54 hervorgerufen, welche in Stufungen 56 (Fig. 8 und 9) oder Bohrungen 58 (Fig. 10 und 11) eingreifen.

Nach Fig. 12 besteht das Schneidelement 10 aus zwei Streifen 60, 62, von denen der eine oberhalb und der andere unterhalb des Kontaktelementes 62 liegt und wobei die Enden der Streifen 60 und 62 verschieden weit über das Ende des Kontaktelementes 16 vorstehen und in diesem vorstehenden Bereich direkt miteinander verbunden sind. Hierdurch entsteht eine gestufte Schneidkante. Die Federwirkung auf das Kontaktelement entsteht aus dem Zusammenspiel des oberen und des unteren Kontaktelementes

Fig. 13 entspricht im wesentlichen Fig. 6, die Stufung 56 wird aber dadurch gebildet, daß das Ende des Kontaktelementes 16 gestuft aufgebogen ist.

Nach Fig. 14 ist das Kontaktelement 16 in seinem Endbereich mit seitlichen Aussparungen 64 versehen, welche die seitlichen Abschnitte 66, 68 des Schneidelementes 10 von oben nach unten durchdringen, so daß im Durchdringungsbereich die Federwirkung erzielt wird.

Von Fig. 14 unterscheiden sich Fig. 15 und 16 dadurch, daß (in Fig. 15 und 16 jeweils verschieden ausgerichtete) Streifenabschnitte 70, welche vom Schneidelement 10 nach unten abstehen, in die seitlichen Aussparungen 64 eingreifen.

Nach Fig. 21 ist eine längere Aussparung 64 vorgesehen, welche sich im wesentlichen über die gesamte Länge der Kontaktbereiche des Kontaktelementes 10 erstreckt, wobei entsprechend lange nach unten gebogene Streifenabschnitte 72 wiederum in die Aussparung eingreifen und derart das Kontaktelement beidseits der Kontaktschneiden seitlich federnd ein- oder umfassen.

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Anmeldetext vom 08.05.2000 Seite 8

	Bezugszeichen	2
	Anschlußvorrichtung	4
	Leiter	6
5	Leitungsader	8
	Isolierung	10
	Schneidelement	12,14
	Kontaktschneiden	16
	Kontaktelement	18,20
10	Kontaktierungsflächen	22
	Schlitz	24
	Mündung	26,28
	Schneidkanten	30
	Schlitz	32
15	Mündungsbereich	34,36
	Schenkel	38,40
	Aufweitungsschrägen	42
	Steckansatz	43
	Doppelschlitz	44
20	Doppellasche	46
	Schraubendreher	48
	Stromschiene	50
	Streifenabschnitt	52
	Einschnitte	54
25	Streifenabschnitte	56
	Stufungen	58
	Bohrungen/Öffnungen	60,62
	Streifen	64
	Aussparung	66,68
30	Abschnitte	70
	Streifenabschnitte	72
	Streifenabschnitte

Claims

1. Anschlußvorrichtung für mindestens einen elektrischen Leiter, der wenigstens eine Leitungsader und eine die Leitungsader umgebende Isolierung aufweist, mit

a) wenigstens einer, vorzugsweise zwei, Kontaktschneiden zum Aufschneiden der Isolierung des elektrischen Leiters, und

b) mit wenigstens einer Kontaktierungsfläche zur Kontaktierung der wenigstens einen Leitungsader,

dadurch gekennzeichnet, daß

a) die wenigstens eine Kontaktschneide (12, 14) und die wenigstens eine Kontaktierungsfläche (18, 20) aus unterschiedlichen Materialien bestehen.

2. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1 oder nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, gekennzeichnet durch einen mehrstückigen Aufbau, bei welchem die wenigstens eine Kontaktschneide (12, 14) an einem Schneidelement (10) und die wenigstens eine Kontaktierungsfläche (18, 20) an einem zum Schneidelement separaten Kontaktelement (16) ausgebildet sind, welche im zusammengesetzten Zustand zusammen die Anschlußvorrichtung (2) bilden.

3. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktschneiden (12, 14) aus einem härteren Stahlmaterial und die Kontaktierungsflächen (18, 20) aus einem im Vergleich zum Stahlmaterial weicheren leitenden Material bestehen.

4. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktierungsflächen (18, 20) aus Kupfer bestehen.

5. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidelement (10) als Feder ausgebildet ist, die mit zwei Schneidkanten (26, 28) versehen ist, welche einen sich erweiternden Mündungsbereich (24) ausbilden.

6. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktelement (16) als Stromschienenstück ausgebildet ist.

7. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktelement (16) als Stromschienenstück ausgebildet ist, welches an einem seiner Enden zur Aufnahme des Leiters geschlitzt ausgebildet und mit Schrägflächen (38, 40) zur Aufweitung des durch die Schneidkanten in der Isolierung des Leiters ausgebildeten Schlitzes versehen ist.

8. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidelement aus einem im wesentlichen rechteckigen Stahlblech (10') hergestellt ist.

9. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das im wesentlichen rechteckige Stahlblech (10') in eine U- Form umgebogen ist, wobei die derart gebildete Feder an zwei ihrer einander gegenüberliegenden Kanten mit den Schneidkanten (26, 28) versehen ist, die zueinander gebogen ausgebildet sind und das Kontaktelement (16) einfassen.

10. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktierungsflächen (18, 20) am Kontaktelement (16) in Verlängerung der Kontaktschneiden (12, 14) des ersten Anschlußelementes ausgebildet sind.

11. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Lasche (44) zum Ansetzen eines Werkzeuges, insbesondere eines Schraubendrehers.

12. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lasche (44) am streifenförmigen Kontaktelement (16) ausgebildet ist und daß das ebenfalls im wesentlichen streifenförmige Schneidelement (10) einen Schlitz (43) zur Aufnahme der Lasche (44) aufweist, so daß das Kontaktelement und das Schneidelement im zusammengesetzten Zustand einen an der Lasche betätigbaren Schieber ausbilden.

13. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils im Endbereich geschlitzten Schneid- und Kontaktelemente (10, 16) aus Metallstreifen verschieden harten Materials gefertigt sind, die im wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind und im wesentlichen direkt aneinander liegen, wobei sich das Schneidelement (10) über das Ende des Kontaktelements (16) hinaus erstreckt und derart ausgebildet und angeordnet ist, daß es das Kontaktelement (16) zumindest abschnittsweise seitlich federnd ein- und/oder umfaßt.