DE2414640A1

DE2414640A1 - Elektrische anschlussklemme

Info

Publication number: DE2414640A1
Application number: DE2414640A
Authority: DE
Inventors: Jun Robert Philmore Reavis; Lincoln Edwin Roberts; John Robert Shoemaker
Original assignee: AMP Inc
Current assignee: TE Connectivity Corp
Priority date: 1973-04-04
Filing date: 1974-03-26
Publication date: 1974-10-17
Also published as: YU93374A; HK25079A; BE813318A; FR2224892B1; FR2224892A1; US3860318A; YU35822B; NO138073B; NL7404127A; ATA276374A; FI61109C; JPS49129881A; AT356727B; DK134617C; DE2414640C3; NL175359B; SE399781B; DK134617B; CA1006595A; DE2414640B2

Description

PATENTANWÄLTE

Dr. phil. G. B. HAGEN ~ , -t / _c / ο

DipL-Phys. W. KALKOFF ^H I 4 O 4 U

MÜNCHEN 71 (SoIIn)
Franz-Hals-Straße 21
Tel. (0811) 796213

AMP 3300 München, 22. März 1974

sch

AMP Incorporated
Eisenhower Boulevard Harrisburg, Pa., V. St. A.

Elektrische Anschlußklemme

Priorität: 4. Apr. 1973; V. St. Α.; Nr. 347 956

Die Erfindung betrifft elektrische Anschlußklemmen.

Eine bekannte elektrische Anschlußklemme hat eine Metallplatte, die einen Schlitz hat, der sich an einem Ende auswärts öffnet zur Bildung einer Drahtaufnahme-Mündungsöffnung, durch die ein isolierter Leitungsdraht quer zu seiner Achse so in den Schlitz eindrückbar ist, daß die Schlitzwände die Isolierung durchdringen und eine elektrische Verbindung mit dem Drahtinnenleiter herstellen.

Es ist ein Nachteil solcher Anschlußklemmen, daß·eine zufriedenstellende Anwendung normalerweise nur dann möglich ist, wenn sie mit einem relativ beschränkten Drahtgrößenbereich be-

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Bayerische Vereinsbank München 823101 Postscheck 54782

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nutzt werden; wenn mehrere Drähte einander benachbart in einen einzigen Schlitz einzusetzen sind, müssen die Drähte im .wesentlichen gleiche Größe haben, da sonst ein dickerer Draht den Schlitz möglicherweise so stark aufweitet, daß die Wirksamkeit der elektrischen Verbindung mit dem dünneren Draht verlorengeht. Aber selbst, wenn solche Drähte von gleichem Durchmesser sind, kann das Vorhandensein von zwei -benachbarten Drähten in einem "Schlitz so hohe lokalisierte Spannungen in dem Schlitz hervorrufen, daß diese ebenfalls die Wirksamkeit und Betriebszuverlässigkeit der Verbindung vermindern. ...

Eine elektrische Anschlußklemme gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Platte auf einer Seite des Schlitzes mit einem Einschnitt ausgebildet ist, der sich quer zum Schlitz erstreckt und sich an einem Ende an einer zwischen den Schlitzenden liegenden Stelle, in eine Wand des Schlitzes öffnet zum Unterteilen des Schlitzes in zwei je an einer Seite des Einschnitts liegende Drahtaufnahmeabschnitte.

ein Jeder Drahtaufnahmeabschnitt bildet für sich/Federsystem, das vom anderen Abschnitt halb getrennt ist. Dies ermöglicht die Aufnahme von Drähten unterschiedlichen Durchmessers in einem einzigen Schlitz, nämlich je eines Drahtes auf jeder Seite des Einschnitts. Die durch benachbarte Leitungsdrähte in den Schlitzwänden erzeugten Spannungen werden nicht unmittelbar entlang dem Schlitz zu beiden Seiten des Einschnitts übertragen, und somit wird eine wesentliche Verminderung lokalisierter Spannungen erreicht, die bei bekannten Vorrichtungen auftreten würden.

Es ist ein weiterer Vorteil, daß bei Verwendung der Anschlußklemme zum Anschließen eines einzigen, relativ dicken Drahtes

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dieser am Schnittpunkt zwischen Schlitz und Quereinschnitt angeordnet werden kann, so daß sich vier Kontaktstellen mit dem Draht ergeben.

Die Erfindung betrifft auch eine elektrische Anschlußklemme mit einem eine in Axialricht'ung verlaufende offene Naht aufweisenden rohrförmigen Abschnitt, wobei die gegenüberliegenden Nahtwände einen Schlitz bilden, der sich an einem Ende auswärts öffnet zur Bildung einer Drahtaufnahme-Mündungsöffnung, durch die ein isolierter Leitungsdraht quer zu seiner Achse in den Schlitz so eindrückbar ist, daß die Schlitzwände die Isolierung des Drahtes durchdringen und eine elektrische Verbindung mit dem Drahtinnenleiter herstellen; diese Anschlußklemme ist dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Abschnitt an einer Seite des Schlitzes mit einem Einschnitt ausgebildet ist, der sich quer zum Schlitz erstreckt und sich an einem Ende an einer zwischen den Schlitzenden liegenden Stelle in eine Wand des Schlitzes erstreckt zum Unterteilen des Schlitzes in zwei je an einer Seite des Einschnitts liegende Drahtaufnahmeabschnitte.

Vorzugsweise ist im rohrförmigen Abschnitt auf der anderen Seite des Schlitzes ein zweiter, gleich ausgebildeter Quereinschnitt ausgebildet, der sich an einem Ende an einer dem ersten Einschnitt gegenüberliegenden Stelle in die andere Wand des Schlitzes erstreckt. Dadurch werden die zwei Federsysteme in wirksamerer Weise voneinander getrennt.

Vorteilhafterweise erstreckt sich von einer Wand des rohrförmigen Abschnitts gegenüber dem Schlitz in Axialrichtung ein Bodenteil, der nach hinten umgebogen ist zur Bildung einer federnden Kontaktzunge zum Herstellen von elektrischem Kontakt mit einer gedruckten Schaltungsplatte.

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Ferner betrifft die Erfindung eine elektrische Verbinderanordnung mit einem aus Kunststoff geformten Gehäuse, das zur Aufnahme von Anschlußklemmen durchgehende Öffnungen hat, die sich zwischen einer Vorder- und einer Hinterfläche des Gehäuses erstrecken, wobei der Boden jeder Öffnung Verriegelungsmittel hat, die mit an jeder Anschlußklemme vorgesehenen komplementär ausgebildeten Verriegeluqpmitteln zusammenwirken und die Anschlußklemmen in ihren jeweiligen durchgehenden Öffnungen haltern; diese Verbinderanordnung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein hinterer Abschnitt jeder Anschlußklemme rohrförmig ist und mit einer in Axialrichtung verlaufenden offenen Naht ausgebildet ist, die einen Schlitz mit einer Drahtaufnahme-Mündungsöffnung am hinteren Ende des rohrförmigen Abschnitts bildet, daß im rohrförmigen Abschnitt an einer Seite des Schlitzes ein Einschnitt ausgebildet ist, der sich quer zum Schlitz erstreckt und sich an einem Ende an einer zwischen den Schlitzenden liegenden Stelle in eine Wand des Schlitzes erstreckt zum Unterteilen des Schlitzes in zwei Drahtaufnahmeabschnitte, deren jeder auf einer Seite des Einschnitts liegt, und daß sich die Öffnungen nach einer Seite des Gehäuses der Hinterfläche benachbart öffnen und die Schlitze so freilegen, daß die Wände des Schlitzes die Isolierung eines Leitungsdrahtes durchdringen und elektrischen Kontakt mit dem Innenleiter herstellen, wobei sich der oder jeder Leitungsdraht quer zur Achse des rohrförmigen Abschnitts erstreckt.

Diese Verbinderanordnung legt die Anschlußklemmen in einer Reihe fest, so daß zum Verbinden der Drähte mit den Anschlußklemmen ein bevorzugtes Reiheneinsetzverfahren anwendbar ist.

Vorzugsweise ist am Gehäuse eine Abdeckung lösbar befestigt, die die Hinterfläche und einen Teil der der Hinterfläche benachbarten einen Gehäuseseite abdeckt und dadurch die Leitungsdrähte in ihrer Lage quer zur Achse des rohrförmigen Abschnitts hält. 409842/0787

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Perspektivansicht einer erfindungsgemäßen elektrischen Verbinderanordnung;

Fig. 2 eine Perspektivansicht des Verbinders, wobei zur Verdeutlichung die Teile auseinandergezogen sind;

Fig. -3 einen Querschnitt durch das Verbindergehäuse entlang der Linie 3-3 von Fig. 2;

Fig. 4 einen Querschnitt durch die Verbinderanordnung entlang der Linie 4-4 von Fig. 1;

Fig. 5 eine Draufsicht auf einen Teil des Verbinders,' wobei die Abdeckung angehoben ist und Teile weggebrochen sind; und

Fig. 6 eine Draufsicht auf einen Teil des Verbinders zur Veranschaulichung einer Möglichkeit der Verbindung eines Drahtes von relativ großem Durchmesser mit einer erfindungsgemäßen Anschlußklemme.

Der Verbinder besteht aus einem aus geeignetem isolierendem Kunststoff geformten Gehäuse 10 mit einer Vorder- oder Verbindungsfläche 12 und einer Hinterfläche 14. Eine Reihe Kontaktaufnahmeöffnungen 16 erstreckt sich nebeneinander durch das Gehäuse und steht mit der Vorder- und der Hinterfläche in Verbindung, und in jeder Öffnung 16 ist eine An- schlußklemme 18 gehaltert.

Jede Anschlußklemme ist in einem Stück aus Metallblech gestanzt und geformt und hat an ihrem Vorderende eine flache

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Zunge 20 mit einem nach hinten umgebogenen Teil 22, der einen sich nach rückwärts erstreckenden gegabelten Kontaktteil 24 bildet zum Kontakt mit Leitern 8 auf einer gedruckten Schaltungsplatte 4. Eine federnde Verriegelungsspitze 26 ist aus dem Grund der Zunge 20 herausgeschlagen und erstreckt sich in bezug auf die Anschlußklemme nach hinten. Ein sich mit " der Zunge 20 in einer Ebene erstreckender Boden 30 verbindet die Zunge 20 mit einem hinteren Teil 28 der Anschlußklemme; 'dieser hintere Teil 28 ist rohrförmig und hat Wände 32, die an ihren freien Enden aufeinander zu nach innen umgebogen sind und eine in Axialrichtung verlaufende offene Naht bilden, die als Drahtaufnahmeschlitz 34 dient, der sich- am Hinterende der .Anschlußklemme nach auswärts öffnet zur Bildung einer Drahtaufnahme-Mündungsöffnung 40.

Der Schlitz 34 ist durch eine Schere in zwei Drahtaufnahmeteile unterteilt, die zwischen den Schlitzenden sich in die Schlitzwände öffnende Einschnitte 36 bilden, die sich quer zum Schlitz unter einem schiefen Winkel in bezug auf die Schlitzlänge zu Stanzlöchern 35 erstrecken. Somit ist der Schlitz 36 in zwei halbunabhängige Federsysteme unterteilt zur Aufnahme von zwei oder mehr Drähten oder eines relativ dicken Drahtes.

Die Unterseite des Rohrkörpers ist am Hinterende abgeschnitten (Fig. 4), so daß obere Teile der Wände nach hinten verlaufende Auslegerfedern bilden. Dieses Merkmal ist vorteilhaft z. B. bei einem Drahteinführvorgang nach der US-Patentanmeldung Nr. 347 965.

Die durchgehenden Öffnungen 16 im Gehäuse sind zur Vorderfläche des Gehäuses hin voneinander durch T-förmige Trennrippen 42 getrennt, die sich vom Gehäuseboden nicht ganz bis zur oberen Wand 43 erstrecken zur Bildung einer Aus-

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nehmung 58 zur Aufnahme eines Randes der gedruckten Schaltungsplatte 4. In einem Boden 44 jeder Öffnung 16 ist eine Aussparung 46 ausgebildet, die sich von „der Vorderfläche nach innen .bis zu einem blinden Ende erstreckt, das eine Schulter 48 definiert zum Zusammenwirken mit der Verriegelungsspitze 26 einer Anschlußklemme. Eine weitere im Boden ausgebildete Aussparung 50 verläuft von der Hinterfläche 14 des Gehäuses und ist an einem blinden Ende mit einer Rampe 49 ausgebildet.

Ein Zwischenabschnitt 51 der Öffnung 16 ist so verengt (Fig. 4) ausgebildet, daß sich die Anschlußklemmen beim Einführen von der Hinterfläche her nicht vollständig durch die Öffnung 16 bewegen können, und der hintere Abschnitt jeder Öffnung 16 ist vergrößert ausgebildet zur Aufnahme des rohrförmigen Leiteraufnahmeabschnitts der Anschlußklemme. An der Oberseite 52 des Gehäuses sind Löcher 54 ausgebildet, wodurch.die Schlitzabschnitte der in die Öffnungen 16 eingesetzten Anschlußklemmen freiliegen, und diese Löcher 54 haben ausgewölbte Innenenden 56 (Fig. 5). Die Wände zwischen benachbarten Öffnungen 16 stehen bei 53 von der Hinterfläche des Gehäuses vor, wodurch die Hinterenden 38 benachbarter Anschlußklemmen voneinander isoliert sind.

An der Hinterfläche 14 des Gehäuses ist eine lösbare Abdeckung 60 vorgesehen mit einem Grundteil 62, der von seinen gegenüberliegenden Seiten aufrecht vorstehende Flansche 64, 65 hat, die einen Kanal definieren. Rastarme 68 erstrecken sich von gegenüberliegenden Enden der Abdeckung und haben nach außen versetzte freie Endabschnitte 70, die mit Schlitzen 72 ausgebildet sind. Die Ränder 66 der Flansche 64, 65 sind so abgeschrägt, daß gekrümmte Flächen gebildet sind, über die ein mit den Anschlußklemmen verbundener Draht geführt bzw. angelegt wird.

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Eine Anschlußklemme wird im Gehäuse angeordnet durch axiales Einführen in eine "Öffnung 16 von der Hinterfläche des Gehäuses her. Während der Einführung wird die Spitze 26 durch die Rampe 49 in die Zungenebene durchgebogen, federt dann in die Aussparung 46 und schlägt dabei an der Schulter 48 an, wodurch ein Herausnehmen -der Anschlußklemme verhindert wird. Ein zu weites Einführen der Anschlußklemme wird durch die am Vorderende des rohrförmigen Anschlußklemmenteils anschlagende Verengung vermieden.

Einzelne Drähte sind in die Schlitze einsetzbar unter Verwendung eines in der US-Patentanmeldung Nr. 347 965 beschriebenen Geräts, mit dem ein gleichzeitges reihenweises Einsetzen und Beschneiden von Drähten möglich ist. Da der Einschnitt sehr schmal ist, sind die Schlitzwände im wesentlichen kontinuierlich, und Drähte sind am Schlitz entlang eindrückbar und werden auf jeder Seite des Einschnitts aufgenommen.

Nach Einführen der Drähte in die Schlitze ist die Abdeckung mit dem Gehäuse dadurch verbindbar, daß sie auf die Hinterfläche zu geführt wird, bis die Schlitze 72 in den Armen im Schnappsitz Vorsprünge 74 am Gehäuse aufnehmen.

Der Flansch 64 erstreckt sich dann teilweise über die Seite 52 des Gehäuses und teilweise über die Löcher 54. Somit sind die Drähte zwischen dem Flansch 64 und den Innenenden 56 der Löcher 54 eingeschlossen und erstrecken sich senkrecht zu den Schlitzen 34.

Wenn einzelne Drähte an gegenüberliegenden Seiten des Einschnitts 36 angeordnet sind, bilden diese jeweils ein getrenntes Federsystem. Dadurch wird eine Konzentration sehr

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hoher Spannungen in einer eng begrenzten Zon'e vermieden, die sich ergeben würde, wenn zwei Drähte einander benachbart in einem einzigen Schlitz einer Anschlußklemme mit nur einem Federsystem angeordnet wären. Die Anschlußklemme gemäß der Erfindung kann einen relativ großen Bereich von Drahtgrößen aufnehmen. Wenn ein relativ dicker Draht in den Schlitz eingesetzt wird, kann es von Vorteil sein, diesen dicken Draht am Schnittpunkt des Einschnitts 36 mit dem Drahtaufnahmeschlitz 34 anzuordnen (Fig. 6). Bei dieser Anordnung· ergeben sich vier Zonen elektrischen Kontakts, da beide Federsysteme gemeinsam die Verbindung herstellen.

Ein Vorteil der Anschlußklemme ist es, daß der Drahtaufnahmeschlitz durch verhältnismäßig einfache, jedoch genau kontrollierbare Preßformung herstellbar ist, wobei es nicht erforderlich ist, einen genau dimensionierten Schlitz zu stanzen, wie dies bei einigen bekannten Vorrichtungen der Fall ist. Es hat sich gezeigt, daß zwischen dem Draht und der Anschlußklemme insbesondere dann eine·sehr gute mechanische Verbindung herstellbar ist, wenn der Draht in eine zur Achse des rohrförmigen Teils der Anschlußklemme senkrechte Richtung gezogen wird. Die Abdeckung orientiert die Drähte senkrecht zur Anschlußklemmenachse, so daß eine auf die Drähte einwirkende Zugkraft in der bevorzugten senkrechten Richtung auf die Verbindung übertragen wird.

Die erfindungsgemäße Verbinderanordnung ist besonders vorteilhaft für Kabelbaum-Herstellungsverfahren, wie sie in der US-Patentanmeldung Nr.- 347 957 beschrieben sind.

Es ist zu beachten, daß Drähte in Form von Flachleitern ebenfalls in dem Verbinder anwendbar sind.

Patent ansprüche; 409842/0787

Claims

P a t e η t a nsprüche

Ij Elektrische Anschlußklemme, mit einer Metallplatte, die einen Schlitz hat, der sich an einem Ende auswärts öffnet zur Bildung einer Drahtaufnahme-Mündungsöffnuhg, durch die ein isolierter Leitungsdraht quer zu seiner Achse so in den Schlitz eindrückbar ist, daß die Schlitzwände die Isolierung durchdringen und eine elektrische Verbindung mit dem Drahtinnenleiter herstellen, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (32) auf einer Seite des Schlitzes (34) mit einem Einschnitt (36) ausgebildet ist, der sich quer zum Schlitz (34) erstreckt und sich an einem Ende an einer zwischen den Schlitzenden liegenden Stelle in eine Wand des Schlitzes (34) öffnet zum Unterteilen des Schlitzes (34) in zwei je an einer Seite des Einschnitts (36) liegende Drahtaufnahmeabschnitte.
2. Elektrische Anschlußklemme, mit einem eine in Axialrichtung verlaufende offene Naht aufweisenden rohrförmigen Abschnitt, wobei die gegenüberliegenden Nahtwände einen Schlitz bilden, der sich an einem Ende auswärts öffnet zur Bildung einer Drahtaufnahme-Mündungsöffnung, durch die ein isolierter Leitungsdraht quer zu seiner Achse in den Schlitz so eindrückbar ist, daß die Schlitzwände die Isolierung des Drahtes durchdringen und eine elektrische Verbindung mit dem Drahtinnenleiter herstellen,

dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Abschnitt (28) an einer Seite des Schlitzes (34) mit einem Einschnitt (36) ausgebildet ist, der sich quer zum Schlitz (34) erstreckt und sich an einem Ende an einer zwischen den Schlitzenden liegen-

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den Stelle in eine Wand des Schlitzes (34) erstreckt zum Unterteilen des Schlitzes (34) in zwei je an einer Seite - des Einschnitts (36) liegende Drahtaufnahmeabschnitte.
3. Elektrische Anschlußklemme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im rohrförmigen Abschnitt (28) auf der anderen Seite des Schlitzes (34) ein zweiter, gleich ausgebildeter Quereinschnitt (36) ausgebildet ist, der sich an einem Ende an einer dem ersten Einschnitt (36) gegenüberliegenden Stelle in die andere Wand des Schlitzes (34) erstreckt.
4. Elektrische Anschlußklemme nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich von einer Wand (,32) des rohrförmigen Abschnitts (28) gegenüber dem Schlitz (34) ein Boden (30) in Axialrichtung erstreckt, der nach hinten umgebogen ist zur Bildung einer federnden Kontaktzunge (24) zum Herstellen von elektrischem Kontakt mit einer gedruckten Schaltungsplatte (4).
5· Elektrische Verbinderanordnung mit einem aus Kunststoff geformten Gehäuse, das zur Aufnahme von Anschlußklemmen durchgehende Öffnungen hat, die sich zwischen einer Vorder- und einer Hinterfläche des Gehäuses erstrecken, •wobei der Boden jeder Öffnung Verriegelungsmittel hat, die mit an jeder Anschlußklemme vorgesehenen komplementär ausgebildeten Verriegelungsmitteln zusammenwirken und die Anschlußklemmen in ihren jeweiligen durchgehenden Öffnungen haltern,

dadurch gekennzeichnet, daß ein hinterer Abschnitt (28) jeder Anschlußklemme rohrförmig ist und mit einer in Axialrichtung verlaufenden offenen Naht ausgebildet ist, die einen Schlitz (34) mit einer Drahtaufnahme-Mündungsöffnung (40) am hinteren

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Ende des rohrförmigen Abschnitts (28) bildet; daß im rohrförmigen Abschnitt (28) an einer Seite des Schlitzes (34) ein Einschnitt (36) ausgebildet ist, der sich quer zum Schlitz (34) erstreckt und sich an einem Ende an einer zwischen den Schlitzenden liegenden Stelle in eine Wand des Schlitzes (34) erstreckt zum Unterteilen des Schlitzes (34) in zwei Drahtaufnahmeabschnitte, deren jeder auf einer Seite des Einschnitts (36) liegt; und daß sich"die Öffnungen (16) nach einer Seite (52) des Gehäuses der Hinterfläche (14) benachbart öffnen und die Schlitze (34) so freilegen, daß die Wände (32) des Schlitzes (34) die Isolierung eines Leitungsdrahtes durchdringen und elektrischen Kontakt mit dem Innenleiter herstellen, wobei sich der oder jeder Leitungsdraht (6) quer zur Achse des rohrförmigen Abschnitts (28) erstreckt.
6. Elektrische Verbinderanordnung nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse eine Abdeckung (60) lösbar befestigt ist, die die Hinterfläche (14) und einen Teil der der Hinterfläche (14) benachbarten einen Gehäuseseite (52) abdeckt und dadurch die Leitungsdrähte (6) in ihrer Lage quer zur Achse des rohrförmigen Abschnitts (28) hält.

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