DE19710306C2 - Elektrische Klemme - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Klemme mit einem Kontakteinsatz, der in einem Stück aus einem flachen, federnden Bandmaterial ge­ formt ist. Das Bandmaterial besitzt zwei End­ stücke, die jeweils als Blattfeder eine Klemm­ stelle zum Anschließen eines elektrischen Leiters bilden, und das Bandmaterial besitzt einen etwa mittig im Band angeordneten Durch­ bruch, der einen Buchsenkontakt zum Aufstecken der Klemme auf einen Stiftkontakt einer Leiter­ platte oder eines elektrischen Gerätes bildet.

Klemmen dieses Typs werden auch als Buchsen­ klemmen bezeichnet. Sie sind aus der GB-PS 1 528 993 mit einem Kontakteinsatz be­ kannt, der in einem Stück aus einem flachen, federnden Bandmaterial geformt ist. Anderer­ seits zeigt die GB-PS 1 536 189 derselben britischen Anmelderin, daß der Kontakteinsatz auch zweiteilig ausgebildet sein kann in der Weise, daß die Blattfeder-Enden zum Bilden der Leiter-Klemmstellen an einem U-förmigen Grund­ körper montiert werden. Beide vorgenannten GB-Druckschriften gehen davon aus, daß die Blattfeder-Enden durch Schlitzung des einen Endstücks eines Bandmaterials hergestellt werden, so daß die Leiter-Klemmstellen neben­ einander positioniert sind, was eine ent­ sprechende Breite der Klemme erfordert (siehe hierzu auch die EP 0 735 616 A2). Demgegenüber kann aus der DE 36 21 369 A1 entnommen werden, daß es auch bekannt ist, jeweils eine Leiter- Klemmstelle an den entfernt voneinander liegenden Enden eines federnden Bandmaterials zu positionieren.

Alle vorgenannten Klemmen besitzen etwa mittig in ihrem Bandmaterial mindestens einen Buchsen­ kontakt in Form einer Durchgangsöffnung, um die Klemme auf einen Kontaktstift einer Leiter­ platte oder eines elektr. Gerätes aufstecken zu können derart, daß die Klemme den Kontakt­ stift elektrisch kontaktiert und auf die einfachste Weise mechanisch auf dem Kontaktstift festgelegt ist.

Buchsenklemmen dieser Art sind ein Massenprodukt. Es wird verlangt, daß ihre Herstellungskosten niedrig sind. Das verbietet aufwendige Konstruk­ tionen und einen zu hohen Materialverbrauch für den in einem Stück auszuformenden Kontaktein­ satz. Auch soll die Bauform für die Verwendung der Buchsenklemmen auf Leiterplatten möglichst schmal sein, und es wird gefordert, daß die Leiterzuführung zu den beiden Klemmstellen den­ noch übersichtlich und einfach zu handhaben ist (ggfs. müssen die Leiter auch wieder gelöst werden können), wobei die Leiterzuführung zu den Klemmstellen der Buchsenklemmen auch aus verschiedenen Zuführungsrichtungen möglich sein soll.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektrische Klemme der einleitend definierten Art zu schaffen, die einen einfachen Aufbau besitzt, eine schmale Bauweise gewährleistet und übersichtlich und einfach zu handhaben ist, wobei die Leiterzu­ führung zu den Klemmstellen auch aus ver­ schiedenen Zuführungsrichtungen möglich sein soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Bandmaterial, aus dem der Kontakteinsatz der Klemme in einem Stück produziert wird, im wesentlichen U-förmig mit zwei zueinander parallelen U-Schenkeln und mit einem U-Rückenteil, das die beiden U-Schenkel miteinander verbindet, geformt ist und daß an den Enden der beiden U-Schen­ kel jeweils eine Blattfeder angeformt ist, die gleichgerichtet von ihrem jeweiligen U-Schenkel unter Bildung eines Spitzen Winkels ablaufen und gegen das Isolierstoff­ gehäuse der Klemme eine Klemmstelle bilden, wobei in dem Bandmaterial ein mittiger Schlitz mit zueinander beabstandeten Schlitz­ wänden ausgestanzt ist, der im U-Rückenteil beginnt und der auf denjenigen U-Schenkel umgreift, der auf der Außenseite des U-förmigen Grundkörpers ohne ablaufende Blattfeder ist, so daß ein Stiftkontakt wahlweise in Richtung des U-Schenkels oder in Richtung des U-Rücken­ teils zwischen die Schlitzwände einsteckbar ist.

Eine Buchsenklemme nach der Lehre der Erfindung besitzt einen Kontakteinsatz, der aus einem äußerst schmalen Bandmaterial ausgestanzt ist, da die Blattfedern, die die Klemmstellen bil­ den, nicht in der bisher üblichen Weise benachbart nebeneinander liegen, was die Breite des Bandmaterials verdoppeln würde, sondern sie sind jeweils an den Enden des Bandmaterials angeformt, wodurch die Breite des Bandmaterials auf ein Minimum reduziert ist.

Auch mit der Länge des Bandmaterials ist äußerst sparsam umgegangen, da beide Blatt­ federn nur über einen U-förmigen Grundkörper miteinander verbunden sind, dessen Rückenteil äußerst kurz bemessen ist. Dies wird durch die gleichgerichtete Anordnung der Blattfedern an den Enden der U-Schenkel des U-förmigen Grund­ körpers erreicht, da in diesem Fall die Länge des Rückenteils des U-förmigen Grundkörpers nur entsprechend der Bauhöhe einer Blattfeder bemessen sein muß.

Zugleich erfüllt der U-Rückenteil in Verbin­ dung mit demjenigen U-Schenkel, der auf der Außenseite des U-förmigen Grundkörpers frei von einer Blattfeder ist, die zusätzliche Funktion der um 90° verschiedenen Umsteck­ barkeit der Klemme auf einen Kontaktstift eines elektrischen Gerätes, einer Leiterplatte o. dgl.. Diese Umsteckbarkeit der Klemme wird ohne einen Mehraufwand an Material, d. h. allein durch die Konfiguration des U-förmigen Grund­ körpers des Kontakteinsatzes erreicht und hat den entscheidenden Vorteil, daß die Verwend­ barkeit der Buchsenklemme sehr viel univer­ seller ist. Durch Umstecken der Buchsenklemme auf dem Kontaktstift z. B. eines Gerätes sind die Leitereinführungsöffnungen in dem Isolier­ stoffgehäuse der Klemme wahlweise in Richtung oder quer zu dem Kontaktstift des Gerätes aus­ gerichtet.

Für die erfindungsgemäße Klemme ist vorge­ sehen, daß der Kontaktstift zwischen den entsprechend beabstandeten Schlitzwänden im Rückenteil und in dem angrenzenden Schenkel des U-förmigen Grundkörpers geklemmt wird. Diese mechanische Klemmung des Kontaktstiftes ist infolge der elastischen Eigenschaften des Bandmaterials sehr gut und gewährleistet einen sicheren Sitz der Buchsenklemme auf dem jewei­ ligen Kontaktstift und einen guten Stromüber­ gang zum Kontaktstift. Eine solche Klemmung ist in jedem Fall einer nur berührenden Kon­ taktlage des Kontaktstiftes an dem U-förmigen Grundkörper des Kontakteinsatzes vorzuziehen.

Eine weitere Verbesserung der mechanischen Klemmung des Kontaktstiftes wird nach An­ spruch 2 dadurch erreicht, daß die geschlitz­ ten Bereiche des U-Schenkels und des U-Rücken­ teils gegenüber den nicht geschlitzten Be­ reichen zur Außenseite des U-förmigen Grund­ körpers vorspringend ausgeformt sind derart, daß die vorspringenden Schlitzwände den Kon­ taktstift übergreifen.

Es ist ein besonderer Vorteil der erfindungs­ gemäßen Konstruktionsart einer Buchsenklemme, daß diese wegen der gleichgerichteten Anordnung der Blattfedern an den Enden der U-Schenkel des U-förmigen Grundkörpers gemäß Anspruch 3 mit einem Betätigungsdrücker zum Öffnen der Klemm­ stellen ausgerüstet sein kann, der in Art eines axial bewegbaren Stößels durch eine vor­ zugsweise seitliche Ausnehmung in dem nicht- geschlitzten U-Schenkel hindurchgeführt ist und der die beiden gleichgerichteten Blatt­ federn gemeinsam betätigt.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher be­ schrieben. Es zeigen:

Fig. 1 + 2 einen Querschnitt und eine Drauf­ sicht auf eine erfindungsgemäße Klemme,

Fig. 3 + 4 die Seitenansicht und die Drauf­ sicht auf den Kontakteinsatz der Klemme nach Fig. 1 + 2,

Fig. 5 in perspektivischer Darstellung den Kontakteinsatz der Klemme nach Fig. 1 + 2.

Die in den Fig. 1 u. 2 dargestellte Buchsen­ klemme besitzt ein Isolierstoffgehäuse 6 mit Leitereinführungskanälen 7 u. 8, in die die dargestellten elektrischen Leiter 9 u. 10 eingesteckt werden können. Von der Unterseite und von der Rückseite des Isolierstoffgehäuses erstrecken sich Buchsenkanäle 11 u. 12 in das Innere des Isolierstoffgehäuses, in die wahl­ weise ein Stiftkontakt einer Leiterplatte, eines elektrischen Gerätes etc. eingesteckt werden kann. Die eingesteckte Position solcher Stiftkontakte ist in den Fig. 1-4 gestrichelt angedeutet, in der Fig. 5 ist ein solcher Stiftkontakt 13 vollausgezogen dargestellt.

Fig. 2 zeigt, daß der Innenraum des Isolier­ stoffgehäuses, in den der Kontakteinsatz ein­ gesetzt wird, von der einen Seite 14 des Isolierstoffgehäuses zugänglich ist, d. h. der Kontakteinsatz wird von dieser Seite in das Isolierstoffgehäuse eingesetzt und die Seite wird dann entweder durch eine Isolier­ stoff-Abschlußplatte oder durch die Isolier­ stoff-Seitenwandung einer benachbart ange­ reihten zweiten Klemme verschlossen. Zur mechanischen Befestigung dienen dabei Ver­ rastungszapfen o. dgl., die in der Darstellung jedoch nicht mitgezeichnet sind, da diese Art des Einsetzens des Kontakteinsatzes in das Innere eines Isolierstoffgehäuses sowie die Verrastung mit einer Abschlußplatte oder einer Nachbar-Klemme zum Verschließen der offenen Seite 14 des Isolierstoffgehäuses zum vorbekannten Stand der Technik gehören.

Die Fig. 3 u. 4 sowie die Fig. 5 zeigen den Kontakteinsatz genauer. Dieser ist in einem Stück aus einem Bandmaterial ausgestanzt, das im wesentlichen U-förmig mit zwei zuein­ ander parallelen U-Schenkeln 15 u. 16 und mit einem U-Rückenteil 17 geformt ist, das die beiden U-Schenkel miteinander verbindet.

An den Enden der beiden U-Schenkel ist jeweils eine Blattfeder 19 u. 20 angeformt, die gleich­ gerichtet von ihren jeweiligen U-Schenkeln unter Bildung eines spitzen Winkels ablaufen und gegen das Isolierstoffgehäuse 6 der Klemme eine Klemmstelle bilden, in die die elektrischen Leiter 9 u. 10 eingesteckt werden können (vgl. hierzu Fig. 1). Die gegen den Isolierstoff gerichtete Klemmkraft der Blattfedern 15 u. 16 kann bei Buchsenklemmen dieser Art, die vor­ wiegend für kleinere Ströme bis 2 A gebaut werden, problemlos von dem Isolierstoffge­ häuse aufgenommen werden, so daß die er­ forderliche Sicherheit der mechanischen und elektrischen Klemmung der elektrischen Leiter gewährleistet ist. Bei höheren Klemmkräften empfiehlt es sich, glasfaserverstärkte Isolier­ stoffe für das Isolierstoffgehäuse zu verwenden.

Wie Fig. 5 am deutlichsten zeigt, ist in dem Bandmaterial ein mittiger Schlitz 21 mit zuein­ ander beabstandeten Schlitzwänden 22 ausge­ stanzt, der im U-Rückenteil 17 beginnt und der auf den U-Schenkel 15 umgreift, das ist der­ jenige U-Schenkel von den beiden Schenkeln des U-förmigen Grundkörpers, der auf der Außen­ seite des Grundkörpers ohne ablaufende Blatt­ feder ist, so daß der Stiftkontakt 13 wahl­ weise in Richtung des U-Schenkels 15 oder in Richtung des U-Rückenteils 17 zwischen die Schlitzwände 22 des Schlitzes 21 einsteckbar ist.

Insbesondere Fig. 3 zeigt deutlich, daß die geschlitzten Bereiche des U-Schenkels 15 und des U-Rückenteils 17 gegenüber den nicht-ge­ schlitzten Bereichen des Schenkels bzw. des Rückenteils zur Außenseite des U-förmigen Grundkörpers vorspringend ausgeformt sind derart, daß die vorspringenden Schlitzwände 22 den Kontaktstift 13 vollständig übergreifen, so daß eine sehr sichere Klemmung des Kontakt­ stiftes 13 in dem Schlitz 21 des Kontaktein­ satzes gegeben ist, und zwar unabhängig davon, ob der Kontaktstift wahlweise in Richtung des U-Schenkels 15 oder in Richtung des U-Rücken­ teils 17 zwischen die Schlitzwände 22 einge­ steckt ist.

Für den Fall, daß die elektrischen Leiter 9 u. 10, die in die jeweiligen, von den Blattfedern 19 u. 20 gebildeten Klemmstellen eingesteckt sind, wieder gelöst werden sollen, ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen, daß die Klemme zum Öffnen der Klemmstellen einen Betätigungsdrücker 23 aufweist, der in Art eines axial bewegbaren Stößels durch eine seitliche Ausnehmung 24 in dem nicht-geschlitzten U-Schenkel 16 hindurchgeführt ist und der die beiden gleichgerichteten Blattfedern 19 u. 20 zum Öffnen der Klemmstellen in der Darstellung der Fig. 1 nach unten drückt, wenn er manuell in diese Richtung betätigt wird.

Ein solcher Betätigungsdrücker wäre auch funktionsfähig, wenn er nicht in der seitlichen Ausnehmung 24 des U-Schenkels 16 eingesetzt ist, sondern seitlich an der Außenkante des U-Schen­ kels vorbeigeführt ist. Das erfordert aber zu­ sätzlichen Platz und verbreitert die Außen­ abmessungen der Klemme. Deshalb ist es von Vorteil, den Betätigungsdrücker in der darge­ stellten seitlichen Ausnehmung 24 des U-Schenkels 16 zu führen, so daß die äußeren Abmessungen einer erfindungsgemäßen Klemme sehr klein gehalten werden können.

Claims (3)

1. Elektrische Klemme,
mit einem Kontakteinsatz, der in einem Stück aus einem flachen, federnden Bandmaterial ge­ formt ist,
das Bandmaterial besitzt zwei Endstücke, die jeweils als Blattfeder eine Klemmstelle zum Anschließen eines elektrischen Leiters bil­ den
und das Bandmaterial besitzt einen etwa mittig in dem Band angeordneten Durchbruch, der einen Buchsenkontakt zum Aufstecken der Klemme auf einen Stiftkontakt einer Leiterplatte oder eines elektrischen Gerätes bildet,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Bandmaterial im wesentlichen U-förmig mit zwei zueinander parallelen U-Schenkeln (15, 16) und mit einem U-Rückenteil (17) geformt ist, das die beiden U-Schenkel miteinander verbindet,
daß an den Enden der beiden U-Schenkel (15, 16) jeweils eine Blattfeder (19, 20) angeformt ist, die gleichgerichtet von ihren jeweiligen U-Schenkeln unter Bildung eines spitzen Winkels ablaufen und gegen das Isolierstoffgehäuse (6) der Klemme eine Klemmstelle bilden,
und daß in dem Bandmaterial ein mittiger Schlitz (21) mit zueinander beabstandeten Schlitzwänden (22) ausgestanzt ist, der im U-Rückenteil (17) beginnt und der auf denjenigen U-Schenkel (15) umgreift, der auf der Außenseite des U-förmigen Grundkörpers ohne ablaufende Blattfeder ist, so daß ein Stiftkontakt (13) wahlweise in Richtung des U-Schenkels (15) oder in Richtung des U-Rücken­ teils (17) zwischen die Schlitzwände (22) ein­ steckbar ist.

2. Klemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

• - daß die geschlitzten Bereiche des U-Schenkels (15) und des U-Rückenteils (17) gegenüber den nicht- geschlitzten Bereichen des Schenkels und des Rückenteils zur Außenseite des U-förmigen Grundkörpers vorspringend ausgeformt sind derart, daß die vorspringenden Schlitzwände (22) den Kontaktstift (13) vollständig übergreifen.

3. Klemme nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemme zum Öffnen der Klemmstellen einen Betätigungsdrücker (23) aufweist, der in Art eines axial bewegbaren Stößels durch eine vorzugsweise seitliche Ausnehmung (24) in dem nicht geschlitzten U-Schenkel (16) hindurchgeführt ist und der die beiden gleich­ gerichteten Blattfedern (19, 21) gemeinsam betätigt.