KONTAKTELEMENT MIT EINEM KLEMMENDEN ANSCHLUSS FÜR LITZENLEITER

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein elektrisches Kontaktelement gemäß Anspruch 1.

[0002] Die Erfindung betrifft daher insbesondere ein elektrisches Kontaktelement mit einem Anschluss für Litzenleiter, wobei das Kontaktelement eine spezifisch geformte und betätigbare Kontaktfeder aufweist, die in eine den Litzenleiter klemmende Position überführbar ist und in der Klemmposition das vorzugsweise abisolierte Ende eines Litzenleiters klemmend kontaktiert.

[0003] Solche Kontaktelemente sind vorgesehen, um insbesondere im Feld konfektionierbare Verbindungen mit Litzenleiterkabeln sowohl mechanisch fest als auch elektrisch zuverlässig mit dem Kontaktelement zu verbinden, wobei auch gewährleistet sein muss, dass hohe Zugkräfte, mechanische Einflüsse und Vibrationen keine ungewollte Trennung der Verbindung hervorrufen dürfen.

[0004] So ist es im Stand der Technik zum Beispiel bekannt, dass Litzenleiter mit Crimpverbindungen an Kontaktelementen angebunden werden oder alternativ Litzenleiter mit Kontaktelementen verbindbar sind, bei denen ein kegelförmiges Kontaktteil in einem Kontaktelement die Litzenleiter mittels axial oder radial wirkender Kräfte auf eine entsprechende geformte Gegenfläche pressen, wobei die Winkel der Kegelflächen in der Regel gleich sind.

[0005] Im Stand der Technik ist beispielsweise ein solches zum Anschluss von Litzenleiter beschriebenes Kontaktelement in der DE 89 14 460 U1 offenbart.

[0006] Des Weiteren ist in der DE 197 18 004 C1 ein Kontaktsystem bestehend aus einem Buchsenteil und einem Steckerteil mit federelastischen Kontaktlamellen offenbart, zur Übertragung von hohen Strömen.

[0007] In der FR 618 171 A sind Vorrichtungen offenbart, die geeignet sind zum Klemmen von elektrischen Leitern für elektrische Geräte, bei denen insbesondere ummantelte elektrische Leiter in isolierende Vorrichtungen zur Montage verklemmt werden.

[0008] Ferner ist in der DE 102 20 108 B4 ein Kontaktelement zum Anschluss eines Litzenleiters offenbart, wobei das Kontaktelement aus einer Klemmhülse und einer in der Klemmhülse schraubbar gehaltenen, dornartigen Kontaktteil gebildet ist, wobei das Kontaktteil eine kegelförmige Spitze mit einem Winkel α zur Senkrechten aufweist und an der Klemmhülse ein trichterförmiges Anschlussende angesehen ist, in das der Litzenleiter in eine innere Anschlusskammer einführbar ist und wobei ferner eine Kegelfläche mit einem Winkel β zur Senkrechten ausgebildet ist und das Kontaktteil jedoch nur soweit in die Anschlusskammer und den darin eingeführten Litzenleiter einschraubbar ist, dass zwischen der Spitze des Kontaktteils und der Kegelfläche der Schulter eine Mindestüberlappung verbleibt.

[0009] DE 10 2007 024690 A1 offenbart den Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0010] Diese technische Lehre offenbart ein Kontaktelement, bei dem das Litzenleiterende allerdings von der Klemmhülse gegen eine Seitenwand verpresst wird und die Gefahr besteht, dass die Enden der Litzenleiter beim Verpressen beschädigt werden oder gar durchtrennt werden. Insbesondere beim Verschrauben der Klemmhülse entstehen hohe Kräfte, die die Litzenleiter teilweise oder vollständig abscheren können, was im ungünstigen Fall allerdings unentdeckt bleibt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung

[0011] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine sichere und einfach herstellbare Verbindung zwischen einem Kontaktelement der Eingangs genannten Art und einem Litzenleiter dahingehend auszubilden, dass vorbesagte Nachteile überwunden werden und der Litzenleiter neben einer optimalen elektrischen Kontaktanbindung, insbesondere sicher bei Vibrationseinflüssen gehalten wird und eine hohe Auszugssicherheit im Kontaktelement gewährleistet wird.

[0012] Diese Aufgabe wird gelöst durch ein elektrisches Kontaktelement mit einem Federteil mit den Merkmalen von Anspruch 1.

[0013] Ein Grundgedanke der Erfindung besteht darin, ein Kontaktelement mit einem federnden Klemmelement auszustatten, wobei das Klemmelement einen das Kontaktelement umgreifenden Befestigungsarm sowie einen Klemmfederarm zur Kontaktierung eines Litzenleiters aufweist.

[0014] Auf diese Weise kann das Klemmelement z. B. an einem Kontakt mit einem Schraubanschlussblock geeigneter Kontur befestigt werden und ein schraubenloser, nämlich klemmender Kontakt eines Litzenleiters mit einer Kontaktierungsfläche des Anschlussblocks hergestellt werden.

[0015] Ein Aspekt der Erfindung betrifft daher ein federndes Klemmelement mit einen Klemmfederarm zur klemmenden Kontaktierung eines Litzenleiterendes zwischen der Klemmfläche eines Kontaktierungsabschnitts eines Anschlussblocks des Kontaktelements und dem Klemmfederarm, wobei das Klemmelement wenigstens einen Haltearm mit einem endseitigen Umgriffabschnitt aufweist, mit dem das federnde Klemmelement an dem Anschlussblock des Kontaktelements befestigt ist.

[0016] In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Klemmelement mittels wenigstens einem, den Kontaktierungsabschnitt des Kontaktstiftes zumindest teilweise außen umgreifenden Haltearm am Kontaktelement befestigt ist.

[0017] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Merkmale sind wie folgt, die sowohl einzeln als auch in Kombination verwendet werden können:

• Erfindungsgemäß ist der wenigstens eine Haltearm am Klemmelement mit einem endseitigen umgebogenen Umgriffabschnitt ausgebildet;
• die Form des Umgriffabschnitts stellt eine teilkreisbogenförmige Umbiegung des Klemmfederarms dar, vorzugsweise mit einem Teilkreissegment zwischen 90° und 180°, weiter vorzugsweise zwischen 100° und 135°;
• Erfindungsgemäß ist die Außenkontur des Kontaktstiftes im Befestigungsbereich des Kontaktierungsabschnitt zylindermantelförmig ausgebildet;
• der Klemmfederarm weist einen nicht federnden Halteabschnitt auf und ein federnder -Klemmarmabschnitt des Klemmfederarms ragt in Richtung des Kontaktstifts;
• der oder die Haltearme sind als im Wesentlichen streifenförmige und endseitig umgebogene Blechzungen ausgebildet, welche mit ihrem einen Haltearmende abgewinkelt über eine Biegestelle mit dem Klemmfederarm verbunden sind;
• zwei Haltearme umgreifen den Kontaktierungsabschnitt des Kontaktstiftes mit einem Umgriffabschnitt von gleichen Seiten oder alternativ von unterschiedlichen, vorzugsweise gegenüberliegenden Seiten, wodurch eine besonders gute Umklammerung erzielt werden kann;
• Erfindungsgemäß ist der Umgriffabschnitt in einer L- oder C-Form ausgebildet, so dass dieser beispielsweise auch kastenförmige Kontaktelemente umgreifen kann;

[0018] Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1a bis 1d

eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kontaktelementes mit einer Ausgestaltung eines Klemmelements;

Fig. 2a bis 2d

eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kontaktelementes mit einer Ausgestaltung eines Klemmelements;

Fig. 3a bis 3d

eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kontaktelementes mit einer Ausgestaltung eines Klemmelements;

Fig. 4a bis 4d

eine vierte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kontaktelementes mit einer Ausgestaltung eines Klemmelements;

Fig. 5

eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kontaktelements in einer Schnittansicht;

Fig. 6

das Kontaktelement gemäß Figur 5 in einer perspektivischen Ansicht;

Fig. 7

eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Klemmelements;

Fig. 8

eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kontaktelements in einer Schnittansicht;

Fig. 9

das Kontaktelement gemäß Figur 8 in einer perspektivischen Ansicht;

Fig. 10

eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Klemmelements.

[0019] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren 1 bis 10 näher beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche funktionale und/oder strukturelle Merkmale bezeichnen.

[0020] In den Figuren 1a, 1b, 2a, 2b, 3a, 3b und 4a, 4b sind jeweils Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Kontaktelementes 1 gezeigt und in den Figuren 1c, 1d, 2c, 2d, 3c, 3d und 4c, 4d sind jeweils Klemmelemente 5 der zuvor genannten Ausführungsformen der Kontaktelemente 1 gezeigt.

[0021] Das elektrische Kontaktelement 1 ist ausgebildet aus einem länglichen zylinderförmigen Kontaktstift 2, an den sich ein massiver Kontaktierungsabschnitt 4 anschließt, wie dies in den Ausführungsbeispielen der elektrischen Kontaktelemente 1 der Figuren 1 bis 4 gezeigt ist. Der Kontaktierungsabschnitt 4 ist als Anschlussblock 9 ausgebildet, wobei der Kontaktierungsabschnitt 4 jeweils eine außen liegende Klemmfläche 40 aufweist, die in Richtung des Klemmfederarms 6 des Klemmelements 5 weist. Am Außenmantel 41 des Kontaktierungsabschnitts 4 des elektrischen Kontaktelements 1 ist ein den Außenmantel 41 umgreifendes federndes Klemmelement 5 befestigt.

[0022] In den Figuren 1c, 1d, 2c, 2d, 3c, 3d, 4c, 4d sind vier Ausführungsformen von Klemmelementen 5 gezeigt. Die Klemmelemente 5 sind derart gestaltet, dass diese über einen Klemmfederarm 6 verfügen und zwar zur klemmenden Kontaktierung eines Litzenleiters zwischen der Klemmfläche 40 des Kontaktierungsabschnitts 4 des elektrischen Kontaktelements 1 und dem Kontaktierungsbereich des Klemmfederarms 6. Der Klemmfederarm 6 wird hierbei beim Einschieben eines Litzenleiters in der Fig. 1a und 1b von oben von einer Litzenleitreinführposition in eine Leiterklemmposition federnd betätigt, indem der Klemmfederarm 6 des Klemmelements 5 in Richtung zu dessen Halteabschnitt 60 betätigt wird, wird der Litzenleiter gegen die Klemmfläche 40 federkraftbeaufschlagt durch den Klemmfederarm 6 kontaktierend gedrückt. Auf diese Weise kann man eine werkezuglose Kontaktierung realisieren.

[0023] Wie in den Ausführungsbeispielen der Figuren 1 bis 4 ersichtlich, weist das federnde Klemmelement 5 neben dem Klemmfederarm 6 ferner wenigstens einen Haltearm 50 auf, mit einem endseitig ausgebildeten Umgriffabschnitt 51, so dass das federnde Klemmelement 5 mit diesen Haltearmen 50 und zwar mit dem Umgriffabschnitt 51 an dem Anschlussblock 9 des Kontaktelements 1 mit Formschluss befestigt werden können. Hierzu liegt der Umgriffabschnitt 51 an der entsprechend korrespondierenden Außenkontur des Kontaktierungsabschnitts 4 am Anschlussblock 9 des Kontaktelements 1 an.

[0024] In den Ausführungen gemäß den Figuren 2c, 2d und 4c, 4d weist das Klemmelement 5 jeweils zwei Haltearme 50 mit einem endseitig umgebogenen Umgriffabschnitt 51 auf, wobei in den Figuren 2 der Umgriff von der gleichen Seite erfolgt, während in der Ausführung gemäß Figur 4 die zwei Haltearme 50 den Kontaktierungsabschnitt 4 des Kontaktelements 1 mit ihren Umgriffabschnitten 51 von unterschiedlichen und zwar gegenüberliegenden Seiten kommend umgreifen.

[0025] In den Figuren 5 bis 7 ist eine weitere alternative Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen elektrischen Kontaktelements 1 gezeigt, mit dem in Figur 7 erfindungsgemäß alternativ ausgebildeten Klemmelement 5. Das Klemmelement 5 verfügt wie die zuvor erläuterten Klemmelemente 5 ebenfalls über einen Haltearm 50, der abgewinkelt über eine Biegestelle 53 mit dem Klemmfederarm 6 verbunden ist. Allerdings weist der Umgriffabschnitt 51 in diesem Ausführungsbeispiel eine C-förmige Form auf. Ferner ist das elektrische Kontaktelement 1 so ausgebildet, dass der Kontaktierungsabschnitt 4 eine Kontaktkammer 43 mit einer innen liegenden Klemmfläche 40 ausbildet und der Klemmfederarm 6 des Klemmelements 5 durch eine Öffnung 44 der Kontaktkammer 43 in die Kontaktkammer 43 hineinragt. In diesem Ausführungsbeispiel würde der Litzenleiter durch die obere Öffnung 44 der Kontaktkammer 43 in die Kontaktkammer 43 hinein betätigt und drückt den Klemmfederarm 6 aus seiner in Figur 5 gezeigten Litzenleitereinführposition in eine Leiterklemmposition, bei der der Litzenleiter zwischen dem Klemmfederarm 6 und der gegenüberliegenden Klemmfläche 40 in der Kontaktkammer 43 klemmend kontaktiert wird.

[0026] In den Figuren 8 bis 10 ist eine weitere alternative Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen elektrischen Kontaktelements 1 gezeigt, mit dem in Figur 10 erfindungsgemäß alternativ ausgebildeten Klemmelement 5. Das Klemmelement 5 verfügt über drei Haltearme 50, 54, die abgewinkelt über eine Biegestelle 53 mit dem Klemmfederarm 6 verbunden sind. Allerdings weisen zwei Umgriffabschnitte 51 in diesem Ausführungsbeispiel eine L-förmige Form auf. Zusammen mit einem am Kontaktierungsabschnitt 4 ausgebildeten Wiederhaken 46 befestigt der dritte, endseitige Haltearm 54 das federnde Klemmelement 5 formschlüssig gemäß Figur 9 dadurch, dass das federnde Klemmelement 5 einen Federarmausschnitt 62 an dem Halteabschnitt 60 aufweist und mittels des Wiederhakens 46 einrastet. Ferner ist das elektrische Kontaktelement 1 so ausgebildet, dass der Kontaktierungsabschnitt 4 eine Kontaktkammer 43 mit einer innen liegenden Klemmfläche 40 ausbildet und der Klemmfederarm 6 des Klemmelements 5 durch eine Öffnung 44 der Kontaktkammer 43 in die Kontaktkammer 43 hineinragt. In diesem Ausführungsbeispiel würde der Litzenleiter durch die Öffnung 44 der Kontaktkammer 43 in die Kontaktkammer 43 hinein betätigt und drückt den Klemmfederarm 6 aus seiner in Figur 8 gezeigten Litzenleitereinführposition in eine Leiterklemmposition, bei der der Litzenleiter zwischen dem Klemmfederarm 6 und der gegenüberliegenden Klemmfläche 40 in der Kontaktkammer 43 klemmend kontaktiert wird.

[0027] Weiter bevorzugt ist es, wenn ein Abschnitt 4a des Kontaktierungsabschnitts 4 zwischen dem Wiederhaken 46 und einem vom Klemmelement 5 ausgebildeten, endseitigem Haltearm 54 klemmend gehalten wird.

[0028] In den Figuren 1 bis 4 weisen die elektrischen Kontaktelemente 1 im Befestigungsbereich des Kontaktierungsabschnitts 4 eine zylindermantelförmige Form auf, so dass die Umgriffabschnitte 51 mit Formschluss am Kontaktierungsabschnitt 4 anliegen.

[0029] In einer ähnlichen Art und Weise wird das Klemmelement 5 gemäß Figur 7 an dem elektrischen Kontaktelement 1 gemäß Figur 6 befestigt, in dem der Umgriffabschnitt 51 um die Außenkontur des hier im Wesentlichen kastenförmigen Kontaktierungsabschnitts 4 greift.

[0030] Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung allerdings nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr sind eine Anzahl von Varianten und Ausführungsarten denkbar, welche von der dargestellten Lösung und dem dargestellten Verfahren auch bei grundsätzlich anders gearteter Ausführung Gebrauch macht.

Bezugszeichenliste

[0031] 

1

Kontaktelement

2

Kontaktstift

4

Kontaktierungsabschnitt

4a

Abschnitt des Kontaktierungsabschnitts

5

Klemmelement

6

Klemmfederarm

9

Anschlussblock

40

Klemmfläche

41

Außenmantel

43

Kontaktkammer

44

Öffnung

45

Einstecköffnung

46

Wiederhaken

50

Haltearm

51

Umgriffabschnitt

52

Haltearmende

53

Biegestelle

54

endseitiger Haltearm

60

Halteabschnitt

61

Klemmarmabschnitt

62

Federarmausschnitt

Ansprüche

1. Elektrisches Kontaktelement (1) mit einem Kontaktstift (2) und einem am Kontaktelement (1) befestigten federnden Klemmelement (5) mit einem Klemmfederarm (6) zur klemmenden Kontaktierung eines Litzenleiterendes zwischen der Klemmfläche (40) eines Kontaktierungsabschnitts (4) eines Anschlussblocks (9) des Kontaktelements (1) und dem Klemmfederarm (6), wobei das Klemmelement (5) wenigstens einen Haltearm (50) mit einem endseitigen Umgriffabschnitt (51) aufweist, mit dem das federnde Klemmelement (5) an dem Anschlussblock (9) des Kontaktelements (1) mit Formschluss befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Umgriffabschnitt (51) des Haltearms (50) die Außenkontur des Kontaktstiftes (2) im Befestigungsbereich des Kontaktierungsabschnitts (4), welcher zylindermantelförmig mit rundem oder eckigem Querschnitt ausgebildet ist, umgreift und der Umgriffabschnitt (51) in einer L- oder C-Form ausgebildet ist.

2. Elektrisches Kontaktelement (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Form des Umgriffabschnitts (51) eine teilkreisbogenförmige Umbiegung des Klemmfederarms (6) darstellt, vorzugsweise mit einem Teilkreissegment zwischen 90° und 180°, weiter vorzugsweise zwischen 100° und 135°.

3. Elektrisches Kontaktelement (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmfederarm (6) einen nicht federnden Halteabschnitt (60) aufweist, und ein federnder Klemmarmabschnitt (61) des Klemmfederarms (6) in Richtung des Kontaktstifts (2) ragt.

4. Elektrisches Kontaktelement (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Haltearme (50) als im Wesentlichen streifenförmige und endseitig umgebogene Blechzungen ausgebildet sind, welche mit ihrem einen Haltearmende (52) abgewinkelt über eine Biegestelle (53) mit dem Klemmfederarm (6) verbunden sind.

5. Elektrisches Kontaktelement (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Haltearme (50) den Kontaktierungsabschnitt (4) des Kontaktelements (1) mit einem Umgriffabschnitt (51) von gleichen Seiten oder von unterschiedlichen, vorzugsweise gegenüberliegenden Seiten kommend umgreifend.

Claims

1. Electrical contact element (1) comprising a contact pin (2) and a spring-action clamping element (5) which is fastened to the contact element (1) and has a clamping spring arm (6) for making clamping contact with a braided conductor end between the clamping area (40) of a contact-making section (4) of a connection block (9) of the contact element (1) and the clamping spring arm (6), wherein the clamping element (5) has at least one holding arm (50) with an end-side encompassing section (51) by way of which the spring-action clamping element (5) is fastened to the connection block (9) of the contact element (1) with a form fit, characterized in that the encompassing section (51) of the holding arm (50) encompasses the outer contour of the contact pin (2) in the fastening region of the contact-making section (4) which is designed in the form of a cylindrical casing with a round or square cross section, and the encompassing section (51) is designed in an L or C shape.

2. Electrical contact element (1) according to Claim 1, characterized in that the shape of the encompassing section (51) represents a bent-over portion of the clamping spring arm (6) in the form of a part of an arc of a circle, preferably with a segment of part of a circle of between 90° and 180°, further preferably between 100° and 135°.

3. Electrical contact element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping spring arm (6) has a non-spring-action holding section (60), and a spring-action clamping arm section (61) of the clamping spring arm (6) projects in the direction of the contact pin (2).

4. Electrical contact element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the holding arm or the holding arms (50) is/are designed as substantially strip-like sheet-metal tongues which are bent over at the ends and which, by way of one of their holding arm ends (52), are connected to the clamping spring arm (6) in a manner angled away by means of a bending point (53).

5. Electrical contact element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that two holding arms (50) encompass the contact-making section (4) of the contact element (1) by way of an encompassing section (51) from same sides or from different, preferably opposite, sides.

Revendications

1. Élément de contact électrique (1) comprenant une fiche de contact (2) et un élément de serrage élastique (5) fixé à l'élément de contact (1) avec un bras de ressort de serrage (6) pour le contact par serrage d'une extrémité de conducteur multibrins entre la surface de serrage (40) d'une portion de contact (4) d'un bloc de raccordement (9) de l'élément de contact (1) et le bras de ressort de serrage (6), l'élément de serrage (5) présentant au moins un bras de retenue (50) avec une portion d'engagement périphérique (51) au niveau de l'extrémité, avec lequel l'élément de serrage élastique (5) est fixé par engagement par correspondance de formes au bloc de raccordement (9) de l'élément de contact (1), caractérisé en ce que la portion d'engagement périphérique (51) du bras de retenue (50) vient en prise autour du contour extérieur de la fiche de contact (2) dans la région de fixation de la portion de contact (4) qui est réalisée en forme d'enveloppe cylindrique avec une section transversale ronde ou polygonale, et la portion d'engagement périphérique (51) est réalisée en forme de L ou de C.

2. Élément de contact électrique (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la forme de la portion d'engagement périphérique (51) constitue une courbure en forme d'arc de cercle partiel du bras de ressort de serrage (6), de préférence avec un segment de cercle partiel compris entre 90° et 180°, plus préférablement compris entre 100° et 135°.

3. Élément de contact électrique (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bras de ressort de serrage (6) présente une portion de retenue non élastique (60) et une portion de bras de serrage élastique (61) du bras de ressort de serrage (6) fait saillie dans la direction de la fiche de contact (2).

4. Élément de contact électrique (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ou les bras de retenue (50) sont réalisés sous forme de langues de tôle essentiellement en forme de ruban et cintrées au niveau de l'extrémité, lesquelles sont connectées avec l'une de leurs extrémités de bras de retenue (52) au bras de ressort de serrage (6) sous forme coudée par le biais d'une zone de flexion (53).

5. Élément de contact électrique (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que deux bras de retenue (50) viennent en prise autour de la portion de contact (4) de l'élément de contact (1) avec une portion d'engagement périphérique (51) à partir de côtés identiques ou de côtés différents, de préférence opposés.

Zeichnung