DE69707893T2

DE69707893T2 - Verbesserter schneidklemmverbinder mit steuerung zur verhinderung des abgleitens eines kabels

Info

Publication number: DE69707893T2
Application number: DE69707893T
Authority: DE
Inventors: Ervin Francis; Lind Jensen; Kelly Vann
Original assignee: Tyco Electronics Corp
Current assignee: TE Connectivity Corp
Priority date: 1996-08-15
Filing date: 1997-08-14
Publication date: 2002-08-08
Anticipated expiration: 2017-08-15
Also published as: US5759061A; WO1998007214A3; ES2162322T3; DK0919073T3; ATE208087T1; WO1998007214A2; EP0919073B1; DE69707893D1; PT919073E; EP0919073A2

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft Schneid-Klemm-Steckverbinder und insbesondere einen verbesserten Schneid-Klemm- Steckverbinder, der eine Einrichtung hat, um das Verrutschen eines darin abgeschlossenen Drahts unter Kontrolle zu halten, wenn der Draht kleinen Bewegungen unterliegt.
Schneid-Klemm-Steckverbinder gibt es seit langem, und sie sind sehr beliebt. Diese Beliebtheit beruht teilweise auf der einfachen Verwendung, der Wirtschaftlichkeit, Vielseitigkeit und Wirksamkeit. Für viele Anwendungen haben Schneid-Klemm-Steckverbinder-Konstruktionen einen Zustand beträchtlicher Vollkommenheit erreicht.
Ein Bereich, der jedoch noch verbessert werden könnte, hat damit zu tun, die Messer von Schneid-Klemm-Steckverbindern robuster zu machen, um eine dauerhafte und zuverlässige Verbindung mit Drähten aufrechtzuerhalten, die kleinen Bewegungen unterliegen können, während sie in der installierten oder abgeschlossenen Position in dem Schneid-Klemm-Steckverbinder sind. Bekannte Lösungen beruhen typischerweise auf Festlegeeinrichtungen zusätzlich zu dem Schneid-Klemm-Steckverbinder und nicht auf dem Schneid-Klemm-Steckverbinder selbst; dies kann jedoch eine zusätzliche Konstruktion bedingen, was wiederum zusätzliche Kosten verursacht.
Es besteht daher immer noch ein Bedarf an Schneid-Klemm- Steckverbinder-Messern und zugehörigen Verfahren, die gegenüber einem Verrutschen eines darin abgeschlossenen Drahts inhärent widerstandsfähig sind.

Zusammenfassung der Erfindung

Kurz gesagt, die vorliegende Erfindung erfüllt die oben genannten Bedürfnisse und Zwecke mit einem neuen und verbesserten Schneid-Klemm-Steckverbinder und insbesondere einem solchen Schneid-Klemm-Steckverbinder, bei dem der Drahtaufnahmeschlitz auf einmalige Weise mit einer Nase versehen ist, um einen Draht darin festzulegen, nachdem der Draht in den Schlitz gedrückt worden ist. Dabei stellt die vorliegende Erfindung einen Schneid-Klemm-Steckkontakt bereit, der folgendes aufweist: eine Brücke; ein erstes Paar von benachbarten Armen, die sich von der Brücke erstrecken und zwischen sich einen ersten leitfähigen Schlitz definieren, der eine vertikale Längsachse hat, die die Brücke schneidet, und so ausgebildet ist, daß er einen isolierten Draht aufnimmt, die darauf befindliche Isolierung verdrängt und eine elektrische Verbindung damit vervollständigt; eine Nase, die in dem ersten Schlitz an mindestens einem von dem ersten Paar von Armen ausgebildet ist, um einen Draht darin festzulegen, nachdem er an der Nase vorbei in den ersten Schlitz gedrückt worden ist; ein zweites Paar von benachbarten Armen, die sich von der Brücke erstrecken und zwischen sich einen zweiten leitfähigen Schlitz definieren, der eine vertikale Längsachse hat, die die Brücke schneidet, und so ausgebildet ist, daß er einen isolierten Draht aufnimmt, die darauf befindliche Isolierung verdrängt und eine elektrische Verbindung damit vervollständigt; und eine Nase, die in dem zweiten Schlitz an dem zweiten Paar von Armen ausgebildet ist, um einen Draht in dem zweiten Schlitz festzulegen, nachdem er an der Nase vorbei in den zweiten Schlitz gedrückt worden ist, wobei der Kontakt dadurch gekennzeichnet ist, daß jeder Schlitz mit einer einzigen Nase versehen ist und daß die Nase in dem zweiten Schlitz in einem größeren vertikalen Abstand von der Brücke entlang der vertikalen Längsachse positioniert ist als die Nase in dem ersten Schlitz des Kontakts.
Nach der vorliegenden Erfindung sind daher die Nasen versetzt, so daß Drähte, die gleichzeitig in den Schlitzen abgeschlossen werden, einer nach dem anderen fortschreitend auf die Nasen treffen, um das Einführen und Entfernen der Drähte zu erleichtern.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Nase ein Buckel, der in den Schlitz hinein vorspringt, um an dieser Stelle einen engeren Durchgang zu bilden. Der Buckel wird bevorzugt durch Stanzen, gefolgt von Prägen, gebildet, obwohl das gewählte Verfahren von den gewünschten Dimensionen des Schneid-Klemrn-Steckverbinders, der Dicke der Metallplatte, aus der der Schneid-Klemm-Steckverbinder gebildet wird, usw. abhängt. Dabei wird zunächst ein Buckel durch Stanzen gebildet und dann durch Stanzprägen auf die gewünschte Dimension vergrößert. (Stanzprägen bezieht sich auf Prägen durch Schlagen mit einer definierten Stanzstempelgeometrie).
Im Gebrauch wird der isolierte Draht dann in diesen Schlitz gedrückt, wodurch ein Verdrängen der darauf befindlichen Isolierung bewirkt und eine elektrische Verbindung mit dem Schneid-Klemm-Steckverbinder vervollständigt wird. Während der Draht fortschreitend weiter in diesen Schlitz gedrückt wird, wird er zwangsweise an der Nase vorbeigeführt. Dies resultiert in einem stabileren und zuverlässigeren Abschluß für den Draht, da er nun nicht ohne weiteres aus dem Schlitz entweicht, wenn er anschließend kleinen Bewegungen unterliegt.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine isometrische Darstellung eines Schneid- Klemm-Steckverbinders, bei dem ein Verrutschen und eine Bewegung des Drahts unter Kontrolle gehalten werden;
Fig. 2 ist eine Ansicht des Verbinders von Fig. 1;
Fig. 3 ist ein vergrößerter Ausschnitt des Verbbinders der Fig. 1 und 2; und
Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 4-4 von Fig. 3.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Bei dem Schneid-Klemm-Steckverbinder nach der Erfindung werden ein Verrutschen und eine Bewegung des Drahts unter Kontrolle gehalten, und das Verfahren zur Aufnahme eines isolierten Drahts wird nachstehend beschrieben. Fig. 1 ist eine isometrische Darstellung eines Schneid-Klemm-Steckkontakts 10. Wie darin gezeigt ist, weist der Kontakt 10 ein Paar von Armen 12a und 12b auf, die sich von einer Brücke 14 erstrecken. Die Arme 12 definieren also einen leitfähigen Schlitz 15, der so ausgebildet ist, daß er einen (nicht gezeigten) isolierten Draht aufnimmt, die Isolierung des Drahts verdrängt und eine elektrische Verbindung damit vervollständigt. Bei der bevorzugten Ausführungsform wird der Schneid-Klemm-Steckverbinder 10 durch Stanzen aus einem Flächenkörper aus Kupferlegierungsmetall gebildet.
Im Schlitz 15 und von jedem Arm ausgehend (in diesem Fall dem Arm 12b) ist eine Nase 20 zum Festlegen eines Drahts in dem Schlitz 15, nachdem der Draht an der Nase 20 vorbei in den Schlitz gedrückt worden ist. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die Nase 20 ein Buckel, der in den Schlitz hinein vorspringt, um im Bereich des Buckels 20 einen engeren Durchgang 23 zu bilden. Der Buckel kann in Abhängigkeit von den Dimensionen und bevorzugten Eigenschaften durch jedes herkömmliche Verfahren gebildet werden. Diese umfassen Stanzen, Prägen, Stanzprägen oder jede Kombination davon.
Die hier gezeigte spezielle Schneid-Klemm-Steckverbinder- Konfiguration ist eine Verbesserung des Schneid-Klemm-Steckverbinders, der in dem US-Patent Nr. 5 423 694 gezeigt ist, das am 13. Juni 1995 ausgegeben und auf die Abtretungsempfängerin der vorliegenden Erfindung übertragen wurde. Dieses Patent '694 zeigt einen Schneid-Klemm-Steckverbinder, der Mehrfachschlitze zum gleichzeitigen Abschließen mehrerer Drähte, bevorzugt einem pro Schlitz, hat. Die vorliegende Erfindung weist also ein zweites Paar von Armen 32a und b auf, die sich ebenfalls von der Brücke 14 erstrecken, um einen dem Schlitz 15 ähnlichen Schlitz 35 zu definieren. Der Schlitz 35 weist eine Nase 40 auf, die der Nase 20 ähnlich ist, mit der Ausnahme, daß die Nase 40 von der Brücke 14 weiter entfernt ist als die Nase 20. Damit sind die Nasen versetzt, so daß die Einführungs- und Entfernungskräfte verringert werden, insbesondere im Fall einer Verwendung in einem Anschlußklemmenblock, wie er in dem Patent '694 gezeigt ist.
Nahe der Brücke 14 an der Basis der Arme 12 und 32 sind jeweilige größere offene Bereiche 42 und 43 ersichtlich. Diese sind unterhalb der Schlitze 15 und 35 und sind nicht Teil des aktiven Schlitzbereichs des Schneid-Klemm-Steckverbinders. Sie dienen vielmehr dazu, die Basen der Arme 12 und 32 zu verengen, um sie elastischer zu machen, so daß die Schneid-Klemm-Steckverbinder je nach Wunsch vielfache Drahtdurchmesser besser aufnehmen können. Bei Verwendung mit einem Anschlußklemmenblock, wie er beispielsweise in dem Patent '694 gezeigt ist, hindert der Block die Drähte daran, zu den offenen Bereichen 42 und 43 durchzufallen, und legt stattdessen die Drähte in den Schlitzen unter den Nasen 20 und 40 fest.
Wie ersichtlich ist, bietet die vorliegende Erfindung daher zahlreiche Vorteile. Hauptsächlich bietet sie vermehrte Sicherheit, daß ein abgeschlossener Draht in dem Schlitz gehalten wird, wenn der Draht kleinen Vibrationen und/oder Bewegungen unterliegt. Bei Verwendung in einem Anschlußklemmenblock, wie er in dem Patent '694 gezeigt ist, soll der Block beispielsweise vielleicht von Zeit zu Zeit manipuliert werden, um ihm beispielsweise zusätzliche Drähte hinzuzufügen. Dabei kann es sein, daß vorher installierte Drähte während dieses Installationsvorgangs einer Bewegung unterliegen. Bevorzugt würden diese Drähte in ihren Schneid-Klemm- Steckverbinder-Schlitzen abgeschlossen bleiben. Bei der vorliegenden Erfindung ist dies sehr viel zuverlässiger sichergestellt, da eine geringfügige Drahtbewegung nun keine ausreichende Kraft erzeugt, um den Draht an der Nase vorbei zurückzubewegen, wo er den Schlitz verlassen könnte. Ein weiterer Vorteil der Erfindung resultiert aus der versetzten Beabstandung der Nasen in ihren Schlitzen, so daß die Drähte fortschreitend auf die Nasen treffen, wodurch die Einführungs- und Entfernungskraft verringert wird. Die Erfindung gibt also eine einfache, wirtschaftliche, robuste und hochwirksame Lösung an, um sicherzustellen, daß ein Draht, der in dem Schneid-Klemm-Steckverbinder abgeschlossen ist, in dem Schneid-Klemm-Steckverbinder bleibt, bis eine klare Entscheidung getroffen wird, ihn zu entfernen.
Selbstverständlich ergeben sich für den Fachmann beim Lesen der vorliegenden Offenbarung verschiedene Modifikationen der vorliegenden Erfindung; diese sollen vom Umfang der Ansprüche nach Maßgabe von deren Wortlaut und Bedeutung umfaßt sein.

Claims

1. Schneid-Klemm-Steckkontakt (10), der folgendes aufweist:

a) eine Brücke (14);

b) ein erstes Paar von benachbarten Armen (12a, 12b), die sich von der Brücke erstrecken und zwischen sich einen ersten leitfähigen Schlitz (15) definieren, der eine vertikale Längsachse hat, die die Brücke (14) schneidet, und so ausgebildet ist, daß er einen isolierten Draht aufnimmt, die darauf befindliche Isolierung verdrängt und eine elektrische Verbindung damit vervollständigt;

c) eine Nase (20), die in dem ersten Schlitz (15) an mindestens einem von dem ersten Paar von Armen ausgebildet ist, um einen Draht darin festzulegen, nachdem er an der Nase vorbei in den ersten Schlitz (15) gedrückt worden ist;

d) ein zweites Paar von benachbarten Armen (32a, 32b), die sich von der Brücke (14) erstrecken und zwischen sich einen zweiten leitfähigen Schlitz (35) definieren, der eine vertikale Längsachse hat, die die Brücke (14) schneidet, und so ausgebildet ist, daß er einen isolierten Draht aufnimmt, die darauf befindliche Isolierung verdrängt und eine elektrische Verbindung damit vervollständigt; und

e) eine Nase (40), die in dem zweiten Schlitz (35) an dem zweiten Paar von Armen (32a, 32b) ausgebildet ist, um einen Draht in dem zweiten Schlitz (35) festzulegen, nachdem er an der Nase (40) vorbei in den zweiten Schlitz gedrückt worden ist,

dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schlitz (15, 35) mit einer einzigen Nase (20, 40) versehen ist und daß die Nase (40) in dem zweiten Schlitz (35) in einem größeren vertikalen Abstand von der Brücke (14) entlang der vertikalen Längsachse positioniert ist als die Nase (20) in dem ersten Schlitz (15) des Kontakts.

2. Kontakt nach Anspruch 1, wobei die Nase (20, 40) ferner einen Buckel aufweist, der in den Schlitz (15, 35) hinein vorspringt, um im Bereich des Buckels einen engeren Durchgang in dem Schlitz zu bilden.

3. Kontakt nach Anspruch 2, wobei der Buckel ferner einen Höcker aufweist, der durch Stanzen gebildet ist.

4. Kontakt nach Anspruch 3, wobei der Buckel ferner einen Höcker aufweist, der durch Stanzen, gefolgt von Prägen, gebildet ist.

5. Kontakt nach Anspruch 2, wobei der Buckel ferner einen Höcker aufweist, der durch Prägen gebildet ist.

6. Kontakt nach Anspruch 5, wobei der Buckel ferner einen Höcker aufweist, der durch Stanzprägen gebildet ist.