-
Die Erfindung betrifft ein Klemmkontaktelement, insbesondere ein Klemmkontaktelement zum elektrischen Anschluss von Leitern.
-
Klemmkontaktelemente sind aus dem Stand der Technik bekannt. Diese werden in der Regel als Stanzteilkontakte für ein SMD (Surface-mounted device) vorgesehen. Beispielsweise sind Klemmkontaktelemente derart ausgestaltet, dass ein mit dem Klemmkontaktelement zu verbindender Leiter nur horizontal auf einer mit dem Klemmkontaktelement in Verbindung stehenden Platine gesteckt bzw. eingeführt werden kann. Ein derartiges Klemmkontaktelement ist z.B. in der
DE 10 2011 015 968 B4 offenbart. Außerdem sind Klemmkontaktelemente bekannt, welche als Stanzteil ausgeführt und ebenso als SMD-Anwendung vorgesehen sind, wobei der Leiter jedoch durch die Platine bzw. durch ein Loch in der Platine nur vertikal gesteckt bzw. eingeführt wird. Ein derartiges Klemmkontaktelement ist z.B. in der
CN 105048134 A offenbart.
-
Je nach Anwendungsfall, d.h. insbesondere in Abhängigkeit der Einführrichtung eines Leiters, muss gemäß den aus dem Stand der Technik bekannten Klemmkontaktelementen also ein spezielles Klemmkontaktelement ausgewählt werden. Außerdem gestaltet sich die Herstellung dieser Klemmkontaktelemente aufwendig und nicht sehr effizient.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Klemmkontaktelement zu schaffen, welches in seiner Anwendung flexibler und zugleich einfacher und effizienter herstellbar ist.
-
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß für das Klemmkontaktelement durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der hierauf rückbezogenen Unteransprüche.
-
Ein erfindungsgemäße Klemmkontaktelement zum elektrischen Anschluss von Leitern weist einen flächigen Bodenbereich zur Montage des Klemmkontaktelements auf einer Leiterplatte, einen ersten Klemmabschnitt zum Verbinden eines Leiters mit dem Klemmkontaktelement in eine erste Richtung, und einen zweiten Klemmabschnitt zum Verbinden eines Leiters mit dem Klemmkontaktelement in eine zweite Richtung, wobei die zweite Richtung mit der ersten Richtung einen Winkel einschließt, auf. Die Klemmabschnitte sind integral mit dem Bodenbereich ausgebildet.
-
Flächig wird hinsichtlich des Bodenbereich insbesondere derart verstanden, dass jener Bodenbereich, welcher zur Leiterplatte gerichtet ist, eine im Wesentlichen zwei-dimensionale Erstreckung aufweist.
-
Unter einem Klemmabschnitt wird bevorzugt jede ein- bis drei-dimensionale Struktur verstanden, welche dazu geeignet ist einen Leiter für eine elektrische Kontaktierung mit dem Klemmkontaktelement zu klemmen.
-
Unter der ersten und der zweiten Richtung werden bevorzugt jene Richtungen verstanden, in die die Leiter für ihre Klemmung im Klemmkontaktelement bewegt bzw. in dieses eingeführt werden müssen. Vorzugsweise entsprechen die Richtungen Achsen, insbesondere Symmetrieachsen, der Leiter.
-
Erfindungsgemäß wird unter dem Winkel verstanden, dass die erste und die zweite Richtung voneinander abweichen.
-
Integral ausgebildet wird insbesondere als einstückig aus einem Bauteil hergestellt verstanden.
-
In anderen Worten wird erfindungsgemäß ein integral ausgebildetes, d.h. insbesondere ein einstückiges, Klemmkontaktelement vorgeschlagen, welches es erlaubt, Leiter aus unterschiedlichen Richtungen mit dem Klemmkontaktelement zu verbinden. Auf diese Weise wird somit insbesondere die Flexibilität des Klemmkontaktelements erhöht, da für unterschiedlichste Richtungen zum Verbinden eines Leiters dasselbe Klemmkontaktelement genutzt werden kann. Dies reduziert insbesondere auch den Herstellungs- und Materialaufwand eines Klemmkontaktelements. Außerdem kann das Klemmkontaktelement dafür vorgesehen sein, Leiter aus unterschiedlichen Richtungen gleichzeitig zu verbinden bzw. zu stecken. Hierbei kann das Klemmkontaktelement insbesondere als T-Verbinder zum Weiterschleifen eingesetzt werden.
-
Der zweite Klemmabschnitt kann derart vorgesehen sein, dass die Verbindung des zweiten Leiters durch den Bodenbereich hindurch, vorzugsweise mittels einer im Bodenbereich vorgesehenen Durchgriffsöffnung, erfolgt. In anderen Worten kann der zweite Klemmabschnitt derart vorgesehen sein, dass ein aus einer Richtung von der Leiterplatte und/oder dem Bodenbereich kommender Leiter mit dem zweiten Klemmabschnitt verbunden werden kann. Dies kann beispielsweise durch eine im Bodenbereich vorgesehene Durchgriffsöffnung erfolgen. Durchgriffsöffnung wird hierbei insbesondere als eine beliebige Ausgestaltung des Bodenbereichs verstanden, welche es erlaubt einen Leiter von einer Seite des Bodenbereichs, welcher der Leiterplatte zugewandt ist, zu einer Seite des Bodenbereichs, welcher der Leiterplatte abgewandt ist, ermöglicht, wobei der Bodenbereich weiterhin dazu geeignet ist, das Klemmkontaktelement auf einer Leiterplatte zu montieren und vorzugsweise dieses elektrisch zu kontaktieren.
-
Die erste Richtung und die zweite Richtung können einen Winkel von größer als 0° bis kleiner als 180°, vorzugsweise von 45° bis 135°, besonders bevorzugt 90°, einschließen. Die beiden Richtungen sind dabei vorzugsweise in einer gemeinsamen Ebene vorgesehen.
-
Das Klemmkontaktelement kann ferner eine Leitereinführöffnung, welche durch eine Durchgriffsöffnung eines das Klemmkontaktelement bildenden Blechs gebildet ist, aufweisen. Der erste Klemmabschnitt, welcher vorzugsweise durch zwei erste Federschenkel gebildet ist, welche sich in Richtung der ersten Richtung von der Leitereinführöffnung weg und aufeinander zu erstrecken, und der Bodenbereich können durch Biegung des Blechs der Leitereinführöffnung gebildet sein. Das Klemmkontaktelement kann ferner zwei Schenkel aufweisen, welche sich über dem Bodenbereich und in Richtung des Bodenbereichs erstrecken. Zur Bildung des zweiten Klemmabschnitts können die Schenkel jeweils einen zweiten Federschenkel, also zusammen zwei zweite Federschenkel, aufweisen, welche sich aufeinander zu und vom Bodenbereich weg erstrecken. Durch dieses Vorsehen der Leitereinführöffnung können aufwendige Biegeschritte zur Biegung der Leitereinführöffnung entfallen. Insbesondere kann die Leitereinführöffnung einfach und in verschiedensten Ausführungen vorgesehen werden, da insbesondere das Vorsehen der die Leitereinführöffnung bildenden Durchgriffsöffnung, insbesondere der die Durchgriffsöffnung bildende geschlossene Geometrie, zuvor, d.h. vor der Biegung des Klemmabschnitts und des Bodenbereichs durch das Blech, in dem Blech unabhängig von einer Biegung erfolgt. Dies bewirkt insbesondere eine materialeffiziente Herstellung des Klemmkontaktelements. Insbesondere ermöglicht diese Ausgestaltung auch eine einfache integrale Ausbildung der beiden für die jeweiligen Richtung vorgesehenen Klemmabschnitte.
-
Das Klemmkontaktelement kann ferner ein zum Bodenbereich gegenüberliegendes Tragelement, welches vorzugsweise durch Biegung des Blechs gebildet ist, aufweisen, um zusammen mit den ersten Federschenkeln und dem Bodenbereich einen seitlich geschlossenen Leitereinführkanal für die erste Richtung zu bilden. Alternativ oder zusätzlich können die Schenkel, also die die zweiten Federschenkel aufweisenden Schenkel, sich von dem Tragelement integral weg erstrecken, wobei vorzugsweise das Tragelement den Klemmabschnitten zugeordnete bzw. gegenüberliegende Öffnungen zum Lösen eines in den Klemmabschnitten geklemmten Leiters aufweist.
-
Zwischen dem ersten Klemmabschnitt und dem zweiten Klemmabschnitt und von dem Tragelement in Richtung des Bodenbereichs kann sich ein für einen in die zweite Richtung eingeführten Leiter vorgesehener erster Führungsschenkel erstrecken. Der erste Führungsschenkel gibt dabei also insbesondere teilweise die zweite Richtung vor. Der erste Führungsschenkel ist vorzugsweise für ein in die erste Richtung eingeführten Leiter als zweiter Führungsschenkel oder Anschlagschenkel ausgebildet. In anderen Worten kann der erste Führungsschenkel zur Führung für einen in die zweite Richtung eingeführten Leiter und gleichzeitig zum Anschlag oder zur Führung für einen in die erste Richtung eingeführten Leiter ausgestaltet sein. Auf diese Weise kann der erste Führungsschenkel als ein einziges Element gleichzeitig für mehrere Funktionen der beiden unterschiedlichen Richtungen ausgestaltet sein, wodurch insbesondere die Anzahl an Teilen und die benötigte Materialmenge reduziert werden können.
-
Ein weiteres und zweites erfindungsgemäßes Klemmkontaktelement zum elektrischen Anschluss wenigstens eines Leiters weist einen flächigen Bodenbereich zur Montage des Klemmkontaktelements auf einer Leiterplatte, einen Klemmabschnitt zum Verbinden eines Leiters in eine zum Bodenbereich im Wesentlichen senkrechte Richtung, und zwei Schenkel, welche sich über dem Bodenbereich und in Richtung des Bodenbereichs (also auf den Bodenbereich zu) erstrecken, auf. Zur Bildung des Klemmabschnitts weisen die Schenkel jeweils einen Federschenkel auf, welche sich vom Bodenbereich weg und aufeinander zu erstrecken. Durch dieses erfindungsgemäße Klemmkontaktelement kann insbesondere eine effektive Klemmverbindung für einen Leiter bereitgestellt werden, welcher in eine zum Bodenbereich im Wesentlichen senkrechte Richtung, d.h. insbesondere in eine zum Bodenbereich senkrechte Richtung, mit dem Klemmkontaktelement verbunden bzw. mit diesem kontaktiert wird. Im Wesentlichen senkrecht wird dabei insbesondere derart verstanden, dass die senkrechte Richtungskomponente der Richtung in jeden Fall größer ist als die auf der senkrechten Richtungskomponente senkrecht stehende Richtungskomponente, d.h. die Richtungskomponente parallel zum Bodenbereich.
-
Der Klemmabschnitt kann dabei derart vorgesehen sein, dass die Verbindung des Leiters durch den Bodenbereich hindurch, vorzugsweise mittels einer im Bodenbereich vorgesehenen Durchgriffsöffnung, erfolgt.
-
Die Federschenkel können integral mit dem jeweiligen Schenkel ausgebildet sein. Dadurch kann insbesondere eine material- und herstellungseffiziente Ausgestaltung des Klemmkontaktelements, insbesondere des Klemmabschnitts, erzielt werden. Vorzugsweise werden bzw. sind die Federschenkel jeweils durch Stanzbiegung des jeweiligen Schenkels gebildet. Dieses Fertigungsverfahren eignet sich im besonders hohen Maße für eine material- und herstellungseffiziente Ausgestaltung des Klemmkontaktelements, insbesondere des Klemmabschnitts.
-
Die Schenkel können sich wenigstens an ihren dem Bodenbereich zugewandten Enden voneinander weg erstrecken. Dies wirkt sich insbesondere vorteilhaft auf die Klemmwirkung des Klemmabschnitts, d.h. insbesondere auf die Federwirkung der integral mit den Schenkeln ausgebildeten Federschenkeln, aus.
-
Die Schenkel können sich von einem dem Bodenbereich gegenüberliegenden Tragelement integral weg und in Richtung des Bodenbereichs erstrecken. D.h. insbesondere, dass die Schenkel integral mit dem Tragelement ausgebildet sein können. Neben dem vorteilhaften Einfluss hinsichtlich herstellungsspezifischer Aspekte wirkt sich dies insbesondere auch vorteilhaft auf die Klemmwirkung des Klemmabschnitts bzw. die Federwirkung der Federschenkel aus.
-
Ein weiteres und drittes erfindungsgemäßes Klemmkontaktelement zum elektrischen Anschluss wenigstens eines Leiters weist einen flächigen Bodenbereich zur Montage des Klemmkontaktelements auf einer Leiterplatte, und einen Klemmabschnitt zum Verbinden eines durch eine Leitereinführöffnung eingeführten Leiters auf. Die Leitereinführöffnung ist durch eine Durchgriffsöffnung eines Blechs gebildet ist, wobei der Klemmabschnitt und der Bodenbereich durch Biegung des Blechs gebildet sind.
-
Durch das erfindungsgemäße Vorsehen der Leitereinführöffnung können aufwendige Biegeschritte zur Biegung der Leitereinführöffnung entfallen. Insbesondere kann die Leitereinführöffnung einfach und in verschiedensten Ausführungen vorgesehen werden, da insbesondere das Vorsehen der die Leitereinführöffnung bildenden Durchgriffsöffnung, insbesondere der die Durchgriffsöffnung bildende geschlossene Geometrie, zuvor, d.h. vor der Biegung des Klemmabschnitts und des Bodenbereichs durch das Blech, in dem Blech unabhängig von einer Biegung erfolgt.
-
Der Klemmabschnitt kann durch zwei Federschenkel gebildet sein, welche sich von der Leitereinführöffnung, d.h. insbesondere von dem Blech der Leitereinführöffnung, weg und aufeinander zu erstrecken. In anderen Worten können auf dem Blech der Leitereinführöffnung die zwei Federschenkel federnd vorgesehen sein, d.h. insbesondere ausgebildet, um eine Rückstellkraft in Richtung des jeweils anderen Federelements zu bewirken, sodass die Klemmwirkung des Klemmabschnitts bewirkt wird.
-
Das Klemmkontaktelement kann ferner ein dem Bodenbereich gegenüberliegendes Tragelement, welches sich (in Draufsicht auf das Klemmkontaktelement bzw. den Bodenbereich bzw. das Tragelement) von der Leitereinführöffnung zum Klemmabschnitt erstreckt und durch Biegung des Blechs gebildet ist, aufweisen, um bevorzugt zusammen mit den Federschenkeln und dem Bodenbereich einen seitlich geschlossenen Leitereinführkanal zu bilden.
-
Die Leitereinführöffnung bzw. die die Leitereinführöffnung bildende Durchgriffsöffnung kann im Wesentlichen geschlossen kreisförmig sein. Der Durchmesser der Leitereinführöffnung kann größer als x mm (bspw. größer als 0,5mm) und vorzugsweise kleiner als y mm (bspw. kleiner als 1,5mm) sein, um als Anschlag für den isolierten Teil eines durch die Leitereinführöffnung geführten Leiters zu dienen [mit x < y]. Die Größe ist dabei beliebig wählbar und hängt insbesondere vom verwendeten Leitertyp ab. In anderen Worten kann der Durchmesser der Leitereinführöffnung größer als der durchschnittliche Durchmesser des abisolierten Teil eines Leiters, d.h. jener Teil des Leiters, welche keine Isolierung aufweist, und vorzugsweise kleiner als der durchschnittliche Durchmesser des isolierten Teil eines Leiters, d.h. jener Teil des Leiters, welche eine Isolierung aufweist, sein. Dadurch, nämlich insbesondere durch entsprechendes Vorsehen der Durchgriffsöffnung im Blech, kann auf einfache Weise ein Anschlag sowie auch eine Führung für einen durch die Leitereinführöffnung geführten Leiter gebildet werden, sodass der Leiter einfach und definiert, insbesondere definiert hinsichtlich der Einführtiefe, in das Kontaktelement eingeführt werden kann. Insbesondere zusätzliche Elemente und/oder Fertigungsschritte zur Bildung eines Anschlags bzw. einer Führung für den Leiter können somit entfallen.
-
Die Leitereinführöffnung kann sich in Leitereinführrichtung verjüngen. D.h. insbesondere, dass das die Leitereinführöffnung aufweisende Blech sich in Leitereinführrichtung verjüngen kann. Die Verjüngung des Blechs kann dabei insbesondere sowohl als Führungshilfe als auch als Anschlag für den isolierten Teil des Leiters dienen. Die Verjüngung kann insbesondere auch bewirken, dass sich bei Durchführung des Leiters durch die Leitereinführöffnung die Isolierung zwischen der Verjüngung und dem Leiterdraht, welcher durch die Isolierung abgeschirmt wird, verdichtet, sodass die Isolierung eine Rückstellkraft in Richtung Verjüngung einerseits und isolierten Draht andererseits ausübt. Dadurch kann insbesondere die durch den Klemmabschnitt bewirkte Klemmwirkung zusätzlich unterstützt werden.
-
Die Leitereinführöffnung kann durch Stanzen und/oder Biegen, vorzugsweise durch Stanzbiegen, gebildet sein. Dadurch kann insbesondere materialsparend und herstellungseffizient die Leitereinführöffnung in dem Blech gebildet werden.
-
Die vorgenannten Klemmkontaktelemente können aus einem einzigen Blech gebildet sein. Vorzugsweise sind die Klemmkontaktelemente als Stanz-Biegeteil gebildet, d.h. insbesondere, dass die Klemmkontaktelemente aus einem einzigen Ausgangsblech und ausschließlich mittels Stanz-Biegeschritten hergestellt sind. Besonders bevorzugt weist das Blech im Ausgangszustand, d.h. das Ausgangsblech, eine im Wesentlichen T-Form oder Kreuz-Form oder Doppel-Kreuz-Form auf.
-
Eine erfindungsgemäße Klemme weist eines der vorgenannten Klemmkontaktelemente und ein das Klemmkontaktelement aufnehmendes Gehäuse auf.
-
Eine erfindungsgemäße Leiterplatte ist mit einem der vorgenannten Klemmkontaktelemente oder mit der vorgenannten Klemme vorgesehen bzw. bestückt.
-
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren der Zeichnungen, in denen vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind, beispielhaft beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:
-
1a ein Ausführungsbeispiel einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Klemmkontaktelements in einer Seitenansicht;
-
1b das Klemmkontaktelement der 1a in einer perspektivischen Ansicht von oben;
-
1c das Klemmkontaktelement der 1a und 1b in einer Draufsicht;
-
1d das Klemmkontaktelement der 1a bis 1c in einer perspektivischen Ansicht von unten;
-
2 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Klemmkontaktelements gemäß der ersten Ausführungsform mit einer Leiterplatte und einem aus/in einer ersten Richtung kommenden/eingeführten Leiter in einer perspektivischen Ansicht von oben;
-
3 das Klemmkontaktelement mit Leiterplatte und Leiter der 2 in einer Explosionsansicht von oben;
-
4 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Klemmkontaktelements gemäß der ersten Ausführungsform mit einer Leiterplatte und einem aus einer zweiten Richtung kommenden Leiter in einer perspektivischen Ansicht von oben;
-
5a ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Klemmkontaktelements gemäß der ersten Ausführungsform mit einer Leiterplatte und einem Leiter gemäß 2 sowie einem Werkzeug zum Lösen des in den Klemmabschnitten geklemmten Leiters in einer Seitenansicht;
-
5b das Klemmkontaktelement der 5a in einer perspektivischen Ansicht von oben;
-
6a ein Ausführungsbeispiel einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Klemmkontaktelements in einer Seitenansicht;
-
6b das Klemmkontaktelement der 6a in einer perspektivischen Ansicht von oben;
-
6c das Klemmkontaktelement der 6a und 6b in einer perspektivischen Ansicht von unten;
-
6d ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Klemmkontaktelements gemäß der zweiten Ausführungsform mit einer Leiterplatte, einem mit dem Klemmkontaktelement verbundenen und aus/in einer ersten Richtung kommenden/eingeführten Leiter und einem mit dem Klemmkontaktelement zu verbindenden und aus einer zweiten Richtung kommenden Leiter in einer perspektivischen Ansicht von oben;
-
6e das Klemmkontaktelement 6d, wobei der aus der zweiten Richtung kommende Leiter ebenfalls mit dem Klemmkontaktelement verbunden ist, in einer perspektivischen Ansicht von oben;
-
7a ein Ausführungsbeispiel für ein gestanztes Blech im Ausgangszustand für ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Klemmkontaktelements gemäß der ersten Ausführungsform;
-
7b das Blech der 7a im das Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Klemmkontaktelements gemäß der ersten Ausführungsform bildenden gebogenen Zustand;
-
8a ein Ausführungsbeispiel der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Klemmkontaktelements in einer Draufsicht;
-
8b das Klemmkontaktelement der 8a in einer seitlichen Schnittansicht entlang dem Schnitt A-A; und
-
8c das Klemmkontaktelement der 8a in einer frontalen Schnittansicht entlang dem Schnitt B-B.
-
Die 1 bis 8c zeigen unterschiedliche Ausführungsbeispiele eines Klemmkontaktelements 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf alle Ausführungsbeispiele, wobei die sich unterscheidenden Merkmale entsprechend herausgestellt werden. Gleiche Merkmale sind daher im Folgenden auch mit gleichen Bezugszeichen versehen.
-
Das Klemmkontaktelement 1 ist zum elektrischen Anschluss von Leitern L1, L2 vorgesehen. Beispielhaft sind in den 2 bis 5b ein Leiter L1 bzw. L2 und in den 6d und 6e zwei Leiter L1 und L2 dargestellt. Das Klemmkontaktelement 1 eignet sich also generell zum Anschluss genau eines Leiters L1 bzw. L2 und zum Anschluss zweier Leiter L1 und L2. Die Erfindung ist dabei jedoch nicht auf die Anzahl der Leiter begrenzt, sodass prinzipiell auch Ausgestaltungen des Klemmkontaktelements 1 denkbar sind, bei denen mehr als zwei Leiter verbunden werden können.
-
Die mit dem Klemmkontaktelement 1 verbindbaren Leiter L1, L2 können zur Übertragung von Strom bzw. elektrischer Energie von einer externen elektrischen Energiequelle auf das Klemmkontaktelement 1 vorgesehen sein. Die Leiter L1, L2 weisen jeweils vorzugsweise einen isolierten Leiterteil I und einen abisolierten Leiterteil A auf. Der abisolierte Leiterteil A wird dabei in der Regel durch den für die Energieübertragung vorgesehenen Leiterdraht gebildet. Der isolierte Leiterteil I weist in der Regel den Leiterdraht sowie ein den Leiterdraht abschirmenden Isoliermantel auf.
-
Das Klemmkontaktelement 1 weist einen flächigen Bodenbereich 2 zur Montage des Klemmkontaktelements 1 auf einer Leiterplatte P auf. Die Montageposition des Klemmkontaktelements 1 ist beispielhaft insbesondere in den 2, 4 bis 5b, 6d und 6e dargestellt. Die Montage erfolgt vorzugsweise mittels elektrisch leitenden Verbindungstechniken, insbesondere stoffschlüssigen (z.B. Löten) und/oder kraft- und/oder formschlüssigen Verbindungstechniken (z.B. Stiftkontakte), zwischen dem Bodenbereich 2 und der Leiterplatte P.
-
Das Klemmkontaktelement 1 weist zudem einen ersten Klemmabschnitt 3 zum Verbinden eines Leiters auf, wobei der Leiter in den begleitenden Figuren dem Leiter L1 entspricht. Die Verbindung des Leiters erfolgt dabei in eine erste Richtung, wobei diese Richtung in der Regel der Erstreckungsrichtung des Leiters L1 entspricht. Vorzugsweise verbindet der Klemmabschnitt 3 einen durch eine Leitereinführöffnung 5 eingeführten Leiter mit dem Klemmkontaktelement 1. Die Leitereinführöffnung 5 ist dabei bevorzugt durch eine Durchgriffsöffnung 52 eines Blechs, insbesondere durch ein Loch des Blechs, gebildet. Die erste Richtung verläuft dabei vorzugsweise entlang des Bodenbereichs, d.h. im Wesentlich in eine Richtung parallel zum Bodenbereich 2, und wird bevorzugt durch die Leitereinführöffnung 5 vorgegeben.
-
Der erste Klemmabschnitt 3 kann zusammen mit dem Bodenbereich 2 durch Biegung des Blechs der Leitereinführöffnung 5 gebildet sein. Der erste Klemmabschnitt 3 kann beispielsweise durch zwei erste Federschenkel 31, 32 gebildet sein, welche sich in Richtung der ersten Richtung von der Leitereinführöffnung 5 weg, d.h. insbesondere von dem die Leitereinführöffnung 5 aufweisenden Blech weg, und aufeinander zu erstrecken. Vorzugsweise weisen die Federschenkel 31, 32 jeweils einen ersten Abschnitt auf, welcher sich von dem die Leitereinführöffnung 5 aufweisenden Blech weg und im Wesentlichen parallel zum jeweils anderen ersten Abschnitt erstreckt, wobei sich an die ersten Abschnitte jeweils ein zweiter Abschnitt anschließt, welche sich von dem die Leitereinführöffnung 5 aufweisenden Blech bzw. den ersten Abschnitten weg und aufeinander zu erstrecken. Das freie Ende der ersten Federschenkel 31, 32 bzw. der zweiten Abschnitte bildet dabei vorzugsweise den ersten Klemmabschnitt 3, wobei das den freien Ende abgewandte Ende, also das der Leitereinführöffnung 5 zugewandte Ende der Federschenkel 31, 32, mit dem Blech integral durch Biegung ausgebildet sein kann. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Federschenkel 31, 32 jeweils an ihren freien Enden zumindest eine sich nach außen erstreckende Abknickkanten 33, 34 aufweisen. Die Biegekante zur Bildung der Federschenkel 31, 32 bildet dabei bevorzugt die Drehachse der Federschenkel 31, 32.
-
Das Klemmkontaktelement 1 weist ferner einen zweiten Klemmabschnitt 4 zum Verbinden eines Leiters mit dem Kontaktelement 2 in eine zweite Richtung, insbesondere in eine zum Bodenbereich 2 im Wesentlich senkrechte Richtung, wobei der Leiter in den begleitenden Figuren dem Leiter L2 entspricht. Der zweite Klemmabschnitt 4 ist dabei vorzugsweise derart vorgesehen, dass die Verbindung des Leiters L2 durch den Bodenbereich 2 hindurch erfolgt. Dies kann beispielsweise mittels einer im Bodenbereich 2 vorgesehenen Durchgriffsöffnung 21 erfolgen. Die Durchgriffsöffnung 21 kann sich dabei durch die Biegung eines Blechs, insbesondere durch Biegung des die Leitereinführöffnung 5 aufweisenden Blechs, erfolgen. Beispielsweise kann sich die Durchgriffsöffnung 21 durch einen ersten Bodenbereichsabschnitt 22 und einen zweiten Bodenbereichsabschnitt 23 ergeben, wobei der erste Bodenbereichsabschnitt 22 durch Biegung des die Leitereinführöffnung 5 aufweisenden Blechs gebildet ist, und wobei der zweite Bodenbereichsabschnitt 23 durch Biegung eines integral mit dem die Leitereinführöffnung 5 aufweisenden Blech ausgebildeten Blechabschnitts 7 gebildet ist, wobei der Blechabschnitt 7 sich vorzugsweise im Wesentlichen parallel zur Leitereinführöffnung 5 bzw. zu dessen Blech erstreckt. Der Bodenbereichsabschnitt 23 kann an seinem zur Durchgriffsöffnung 21 gerichteten Ende konkav ausgebildet sein, d.h. insbesondere eine kreissegmentartige Aussparung aufweisen. Bei Montage des Klemmkontaktelements 1 wird bevorzugt die Durchgriffsöffnung 21 über einer in der Leiterplatte P vorgesehenen Leiteröffnung P1 angeordnet (vergleiche insbesondere 2 bis 4, 6d und 6e). Ein von der Leiteröffnung P1 kommender Leiter L2 kann also durch die Durchgriffsöffnung 21 geführt werden.
-
Ferner kann das Klemmkontaktelement 1 zwei Schenkel 41, 42 aufweisen, welche sich über dem Bodenbereich 2, vorzugsweise über der Durchgriffsöffnung 21, und in Richtung des Bodenbereichs 2 erstrecken. Wie insbesondere in der 8c dargestellt, können die Schenkel 41, 42 sich wenigstens an ihren dem Bodenbereich 2 zugewandten Enden voneinander weg erstrecken. Vorzugsweise weisen die beiden Schenkel 41, 42 in ihren Querschnitten jeweils eine im Wesentlichen S-Form auf. Die S-Form kann sich dadurch ergeben, dass die Schenkel 41, 42 jeweils einen bezüglich des Klemmkontaktelements 1 nach außen gewölbten Abschnitt und einen an den nach außen gewölbten anschließenden nach innen gewölbten Abschnitt aufweisen, wobei der nach innen gewölbte Abschnitt das freie und dem Bodenbereich zugewandten Ende aufweist. Die Schenkel 41, 42 können sich symmetrisch, insbesondere spiegelsymmetrisch, zueinander erstrecken.
-
Wie insbesondere aus der 8c ersichtlich, können zur Bildung des zweiten Klemmabschnitts 4 die Schenkel 41, 42 jeweils einen Federschenkel 43, 44 aufweisen, welche sich aufeinander zu und vom Bodenbereich weg erstrecken. Die Federschenkel 43, 44 können integral mit dem jeweiligen Schenkel ausgebildet sein. Vorzugsweise werden die Federschenkel 43, 44 jeweils durch Stanzbiegung des jeweiligen Schenkels gebildet. Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass die für die Schenkel 41, 42 vorgesehenen Ausgangsblechabschnitte jeweils zunächst mit einer offenen Kontur eingeschnitten, vorzugsweise gestanzt, werden, wobei die offene Kontur, wie in der 7a beispielhaft gezeigt, in der Draufsicht insbesondere eine vorzugsweise eckige oder runde U-Form in der Draufsicht aufweisen kann. Anschließend oder zeitgleich können die eingeschnittenen Konturen zur Bildung der Federschenkel 43, 44 aus den Ausgangsblechabschnitten bzw. den Schenkel 41, 42 gebogen werden. Zuvor, anschließend oder zeitgleich können die Schenkel 41, 42 in ihre entsprechende Geometrie geformt bzw. gebogen werden.
-
Das Klemmkontaktelement 1 kann ferner ein dem Bodenbereich 2 gegenüberliegendes und vorzugsweise zum Bodenbereich 2 parallel verlaufendes Tragelement 6 aufweisen, um zusammen mit den ersten Federschenkeln 31, 32 und dem Bodenbereich 2 einen seitlich geschlossenen Leitereinführkanal für die erste Richtung zu bilden. In der Draufsicht gesehen, erstreckt sich das Tragelement 6 vorzugsweise von der Leitereinführöffnung 5 zum ersten Klemmabschnitt 3 und weiter zum zweiten Klemmabschnitt 4. Das Tragelement 6 kann durch Biegung des die Leitereinführöffnung 5 aufweisenden Blechs gebildet sein. Der Blechabschnitt 7 kann integral und vorzugsweise mittels Biegung mit dem Tragelement 6 ausgebildet sein.
-
Zudem können die Schenkel 41, 42 integral mit dem Tragelement 6 ausgebildet sein, d.h. insbesondere sich von dem Tragelement 6 integral weg und in Richtung des Bodenbereichs 2 erstrecken. Vorzugsweise sind die Schenkel 41, 42 mittels Biegung bezüglich des Tragelements 6 integral mit dem Tragelement 6 ausgebildet. Vorzugsweise weist das Tragelement 6 den Klemmabschnitten 3, 4 gegenüberliegende Öffnungen 61, 62 zum Lösen eines in den Klemmabschnitten 3, 4 geklemmten Leiters auf. Wie in den 5a und 5b beispielhaft dargestellt, kann das Lösen mittels eines durch die Öffnungen 61, 62 führbaren Werkzeuges W, wie beispielsweise ein Schraubendreher, erfolgen. Die Öffnung 61 weist vorzugsweise eine kreisrunde Öffnung auf, ist jedoch nicht auf eine bestimmte Form beschränkt. Die Öffnung 62 weist vorzugsweise eine rechteckige Form auf, ist jedoch auch nicht auf eine bestimmte Form beschränkt. Wie insbesondere aus der 6e ersichtlich, kann die Öffnung 62 insbesondere derart bezüglich des Klemmabschnitts 4 vorgesehen sein, dass der abisolierte Teil eines durch den Klemmabschnitt 4 geklemmten Leiters durch die Öffnung 62 hindurch von dem Tragelement 6 und aus dem Kontaktelement 1 hervorragt.
-
Zwischen dem ersten Klemmabschnitt 3 und dem zweiten Klemmabschnitt 4 und vorzugsweise an die Öffnung 62 angrenzend kann sich ein für einen in die zweite Richtung eingeführten Leiter, d.h. insbesondere für den Leiter L2, erster Führungsschenkel 63, 64 erstrecken. Der erste Führungsschenkel 63, 64 kann sich von dem Tragelement 6 in Richtung des Bodenbereichs 2 erstrecken. Der erste Führungsschenkel 63, 64 kann gleichzeitig als zweiter Führungsschenkel 63 oder als Anschlagschenkel 64 für einen in die erste Richtung eingeführten Leiter, d.h. insbesondere für den Leiter L1, ausgebildet sein.
-
Um gleichzeitig als erster Führungsschenkel 63, 64 und zweiter Führungsschenkel 63 ausgebildet zu sein, kann das freie Ende des Führungsschenkels 63 in Richtung des Tragelements 6 gerichtet sein, sodass der Führungsschenkel 63 in Richtung des Bodenbereichs 2 gewölbt ist. Der zweite Führungsschenkel 63 kann sich mit einer ersten Richtungskomponente zur Öffnung 62 hin erstrecken und mit einer zweiten Richtungskomponente zunächst von dem Tragelement 6 weg und dann wieder zum Tragelement 6 hin erstrecken, wie dies beispielhaft in den 1a bis 5 und 7a bis 8c dargestellt ist. Vorzugsweise ist der zweite Führungsschenkel 63 derart vorgesehen, d.h. insbesondere derart zum Bodenbereich 2 hin erstreckend vorgesehen, dass ein in das Klemmkontaktelement 1 in die erste Richtung eingeführter und durch den Klemmabschnitt 3 geklemmter Leiter L1 eine Kraft in Richtung des Führungsschenkel 63 ausübt bzw. dass der zweite Führungsschenkel 63 gegen den Leiter L1, insbesondere gegen dessen abisolierten Teil A, drückt. Somit kann insbesondere durch den zweiten Führungsschenkel 63 die Klemmwirkung des Klemmabschnitts 3 unterstützt werden.
-
Um, wie in den 6a bis 6e gezeigt, gleichzeitig als erster Führungsschenkel 63, 64 und als Anschlagschenkel 64 ausgebildet zu sein, kann das freie Ende des Anschlagschenkels 64 in Richtung des Bodenbereichs 2, vorzugsweise in Richtung der Durchgriffsöffnung 21, gerichtet sein. D.h. der Anschlagschenkel 64 erstreckt sich vorzugsweise nur in Richtung des Bodenbereichs 2, wobei der Anschlagschenkel 64 zudem besonders bevorzugt in Richtung der Öffnung 62 gewölbt ist.
-
Außerdem kann vorgesehen sein, dass sich von dem Tragelement 6 ein sich dem ersten Führungsschenkel 63, 64 gegenüberliegender dritter Führungsschenkel 65 in Richtung des Bodenbereichs 2 erstreckt. Der dritte Führungsschenkel 65 dient dabei insbesondere auch als Führungselement für den in die zweite Richtung eingeführten Leiter L2. Der dritte Führungsschenkel 65 kann an die Öffnung 62 angrenzend vorgesehen sein. Vorzugsweise ist der dritte Führungsschenkel 65 in Richtung der Öffnung 62 gewölbt.
-
Der erste Führungsschenkel 63, 64, d.h. insbesondere der zweite Führungsschenkel 63 oder der Anschlagschenkel 64, und der dritte Führungsschenkel 65 können integral mit dem Tragelement 6 ausgebildet sein. Vorzugsweise bildet die integrale Ausbildung der Schenkel 63, 64, 65 gleichzeitig die Öffnung 62. Dies kann beispielsweise durch Stanzbiegung des Tragelements 6 erfolgen. Insbesondere kann der für die Schenkel 63, 64, 65 und die Öffnung 62 vorgesehene Ausgangsblechabschnitt zunächst mit einer geschlossenen doppelt-segmentartigen Kontur eingeschnitten, vorzugsweise gestanzt, werden, wobei die Segmente jeweils für den ersten Führungsschenkel 63, 64 und den dritten Führungsschenkel 65 vorgesehen sind. Die geschlossene doppelt-segmentartige Kontur kann, wie in der 7a beispielhaft gezeigt, in der Draufsicht insbesondere eine vorzugsweise doppelt rechteckige Form in der Draufsicht aufweisen. Anschließend oder zeitgleich zum Einschneiden der Kontur können die eingeschnittenen Konturen zur Bildung der Schenkel 63, 64, 65 aus den Ausgangsblechabschnitt gebogen werden, wodurch gleichzeitig die Öffnung 61 gebildet wird. Auf diese Weise können die vorgenannten Elemente insbesondere materialeffizient und in nur wenigen Schritten hergestellt werden. Zuvor, anschließend oder zeitgleich können die Schenkel 63, 64, 65 in ihre jeweiligen Geometrien geformt bzw. gebogen werden.
-
Wie aus den begleitenden Figuren, insbesondere aus der 8b, ersichtlich, kann die Leitereinführöffnung 5 sich in Leitereinführrichtung verjüngen. Die Leitereinführöffnung 5 wird vorteilhafterweise durch Stanzen und/oder Biegen, vorzugsweise durch Stanzbiegen, gebildet. Die Verjüngung kann z.B. durch einen Falz 51 des die Leitereinführöffnung 5 aufweisenden Blechs gebildet werden, dessen freies Ende in Leitereinführrichtung zeigt bzw. von dem die Leitereinführöffnung 5 aufweisenden Blech weg zeigt. Entgegen der Leitereinführrichtung gesehen, kann das freie Ende des Falzes 51 geschlossen umlaufend ausgestaltet sein. Insbesondere kann zur Bildung der Leitereinführöffnung 5 ein Dorn durch das (Ausgangs-)Blech der Leitereinführöffnung 5 gedrückt werden. Dadurch kann die Leitereinführöffnung 5, insbesondere die sich verjüngende Leitereinführöffnung 5, materialeffizient und in wenigen Schritten hergestellt werden. Eine materialeffiziente Ausgestaltung der Leitereinführöffnung 5 kann dabei insbesondere deshalb erfolgen, da das im Ausgangszustand die Durchgangsöffnung 52 ausfüllende Material des Bleches im Endzustand, d.h. insbesondere nach der Stanzbiegung, die Verjüngung der Leitereinführöffnung 5, d.h. insbesondere den Falz 51, bildet.
-
Die Leitereinführöffnung 5 bzw. die die Leitereinführöffnung 5 bildende Durchgriffsöffnung 52 kann, in Leitereinführrichtung gesehen, im Wesentlichen geschlossen, vorzugsweise geschlossen kreisförmig, ausgebildet sein. Die Erfindung ist dabei jedoch nicht auf eine bestimmte Form beschränkt. Der Durchmesser der Leitereinführöffnung 5 kann größer als x mm (bspw. größer als 0,5mm) und vorzugsweise kleiner als y mm (bspw. kleiner als 1,5mm) sein, um als Anschlag für den isolierten Teil I eines durch die Leitereinführöffnung 5 geführten Leiters zu dienen [mit x < y].
-
Die zweite Richtung schließt mit der ersten Richtung einen Winkel ein. Dies ist beispielhaft insbesondere in den 2 bis 5b, 6d und 6e dargestellt. Darin schließen die erste Richtung, d.h. insbesondere der Leiter L1, und die zweite Richtung, d.h. insbesondere der Leiter L2, beispielhaft einen Winkel von 90° ein. Die Erfindung ist dabei jedoch nicht auf den Winkel beschränkt. Der Winkel kann insbesondere größer als 0° bis kleiner als 180°, vorzugsweise von 45° bis 135°, besonders bevorzugt 90°, einschließen. Wie insbesondere aus den 6d und 6e entnommen werden kann, können die beiden Richtungen, d.h. insbesondere die Leiter L1 und L2, in einer gemeinsamen Ebene vorgesehen sein.
-
Es kann vorgesehen sein, dass das Klemmkontaktelement 1 die Leiter L1, L2 gleichzeitig aufnehmen kann. Eine derartige Ausführungsform ist beispielhaft in den 6a bis 6e dargestellt. Die Länge des Klemmkontaktelements 1 ist dabei in Richtung der ersten Richtung bevorzugt derart lang bemessen, dass der Leiter L1, insbesondere das freie Ende des abisolierten Teils A des Leiters L1, welcher in dem Klemmabschnitt 3 geklemmt wird, die zweite Richtung nicht schneidet, d.h. insbesondere nicht in den von dem Klemmabschnitt 4 begrenzten Bereich ist. Wie insbesondere in den 6a bis 6c dargestellt, weißt diese Ausführungsform vorteilhafterweise den zuvor beschriebenen Anschlagschenkel 64 auf, sodass der Leiter L1 an diesem anschlägt und insbesondere nicht in den von dem Klemmabschnitt 4 begrenzten Bereich gelangt. Die Länge des Klemmkontaktelements 1 kann dabei insbesondere durch das Tragelement 6 definiert werden, sodass insbesondere durch diese Längendefinition der Abstand zwischen den Öffnungen 61 und 62 variiert wird.
-
Alternativ zu der vorgenannten (langen) Ausführungsform des Klemmkontaktelements 1 kann auch eine (kurze) Ausführungsform des Klemmkontaktelements 1 vorgesehen sein, in welcher insbesondere ein aus der ersten Richtung kommender Leiter L1 einen aus der zweiten Richtung kommenden Leiter L2 insbesondere bezüglich der Klemmung und/oder der Einführung des Leiters L2 blockieren kann. Eine derartige Ausführungsform ist beispielhaft in den 1a bis 5b und 7a bis 8b dargestellt. Die Länge des Klemmkontaktelements 1 ist dabei in Richtung der ersten Richtung bevorzugt derart lang bemessen, dass der Leiter L1, insbesondere das freie Ende des abisolierten Teils A des Leiters L1, welcher in dem Klemmabschnitt 3 geklemmt wird, die zweite Richtung schneiden kann, d.h. insbesondere in den von dem Klemmabschnitt 4 begrenzten Bereich gelangen kann. In dieser Ausführungsform kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Federschenkel 43, 44 zusätzlich als Führung für einen in die erste Richtung eingeführten Leiter vorgesehen sind, wie dies beispielhaft in den 5a und 5b für den Leiter L1 dargestellt ist. Vorzugsweise weist diese Ausführungsform den zuvor beschriebenen dritten Führungsschenkel 65 zum Anschlag des freien Ende des Leiters L1 auf. Diese Ausführungsform kann außerdem den zuvor beschriebenen zweiten Führungsschenkel 63 aufweisen.
-
In jedem Fall sind die Klemmabschnitt 3 und 4 integral mit dem Bodenbereich 2 ausgebildet. Das Klemmkontaktelement 1, d.h. insbesondere die Klemmabschnitte 3 und 4 und der Bodenbereich 2, ist bzw. sind dabei vorzugsweise aus einem einzigen Blech gebildet. Ein derartiges beispielhaftes Blechprofil ist in der 7a dargestellt. Das Blechprofil weist dabei, wie dargestellt, bevorzugt eine im Wesentlichen Doppelkreuz-Form auf. D.h. insbesondere, dass sich von den Enden eines das Tragelement 6 und die Leitereinführöffnung 5 bildenden Blechabschnitts jeweils drei Blechabschnitte, d.h. insbesondere Blechabschnitte für die Federschenkel 31, 32 und den Bodenbereichsabschnitt 22 einerseits und für die Schenkel 41, 42 und den Blechabschnitt 7 und den Bodenbereichsabschnitt 23 andererseits, aufweist. Das Blech ist vorzugsweise als Stanz- und/oder Biegeteil, besonders bevorzugt als Stanzbiegeteil, ausgebildet. Zwischen angrenzenden Blechabschnitten können Aussparungen, insbesondere kreisförmige Aussparungen, zum vereinfachten Biegen des Blechs vorgesehen sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Blech im Ausgangszustand eine im Wesentlichen T-Form und/oder Kreuz-Form aufweist.
-
Es kann auch vorgesehen sein, dass die Klemmabschnitte 3 und 4 getrennt voneinander in zwei nachfolgend beschriebenen separaten, d.h. insbesondere nicht integral miteinander ausgebildeten, ersten und zweiten Klemmkontaktelementen (nicht dargestellt) vorgesehen sind.
-
Ein erstes Klemmkontaktelement weist dabei einen flächigen Bodenbereich, insbesondere den zuvor beschriebenen Bodenbereich 2, zur Montage des Klemmkontaktelements auf einer Leiterplatte P, und einen Klemmabschnitt, insbesondere den zuvor beschriebenen Klemmabschnitt 3, zum Verbinden eines durch eine Leitereinführöffnung, insbesondere die zuvor beschriebene Leitereinführöffnung 5, eingeführten Leiters. Die Leitereinführöffnung ist durch eine Durchgriffsöffnung eines Blechs gebildet, wobei der Klemmabschnitt und der Bodenbereich durch Biegung des Blechs gebildet sind.
-
Ein zweites Klemmkontaktelement weist dabei einen flächigen Bodenbereich, insbesondere den zuvor beschriebenen Bodenbereich 2, zur Montage des Klemmkontaktelements auf einer Leiterplatte P, einen Klemmabschnitt, insbesondere den zuvor beschriebenen Klemmabschnitt 4, zum Verbinden eines Leiters in eine zum Bodenbereich im Wesentlichen senkrechte Richtung, und zwei Schenkel, insbesondere die zuvor beschriebenen Schenkel 41, 42, welche sich über dem Bodenbereich und in Richtung des Bodenbereichs erstrecken, auf. Zur Bildung des Klemmabschnitts weisen die Schenkel jeweils einen Federschenkel, insbesondere die zuvor beschriebenen zweiten Federschenkel 43, 44, auf, welche sich aufeinander zu und vom Bodenbereich weg erstrecken.
-
Die Erfindung ist dabei nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Alle vorstehend beschriebenen Merkmale oder in den Figuren gezeigten Merkmale sind im Rahmen der Erfindung beliebig vorteilhaft miteinander kombinierbar.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102011015968 B4 [0002]
- CN 105048134 A [0002]
