Schneidklemmkontaktelement sowie Steckergehäuse mit Schneidklemmkontaktelementen

Abstract

 Schneidklemmkontaktelement aus einem Blechstanzteil zum Bestücken einer Gehäusekammer eines Steckergehäuses aus Kunststoff mit einem Steckkontaktbereich und einem Schneidklemmbereich, wobei der Schneidklemmbe­reich Mittel zur Festsetzung des Schneidklemmkontaktelemen­tes in einer Gehäusekammer sowie eine im wesentlichen rechteckige Schneidklemmbackenbasisplatte aufweist, von deren Längsseitenkanten je eine Schneidklemmbacke rechtwink­lig abgebogen ist, in die ein sich vom Steckkontaktbereich weg öffnender Schneidklemmschlitz eingebracht und an deren freier Längskante ein rechtwinklig abgebogener Anlagesteg angebunden ist und wobei der Steckkontaktbereich zwei parallel im Abstand zueinander sich erstreckende Federarme aufweist, an denen im freien Endbereich rechtwinklig abgebogene bogenförmige, Kontaktstellen für Gegenkontakt bildende Kontaktstege vorgesehen sind. An die zum Steckkontaktbereich (2) abgewandte Querkante der Schneidklemmbackenbasisplatte (4) ist eine Kontaktfederarmbasisplatte (10) über einen Verbindungssteg (9) angebunden, die breiter ist als die Schneidklemm­backenbasisplatte (4) und die um 180° auf die Schneidklemm­backenbasisplatte (4) geschlagen ist. An jeder Längskante der Kontaktfederarmbasisplatte (10) ist rechtwinklig abgebogen eine Stützbacke (14) angebunden ist, die sich parallel und im Abstand von der zugehörigen Schneidklemm­backe (7) erstreckt, und an die Längskante (17) der Schneidklemmbacke (7) ist der Anlagesteg (18) in Richtung Stützbacke (14) rechtwinklig abgebogen und stosst gegen die Stützbacke (14).

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein elektrisches Schneidklemm­tontaktelement aus einem Blechstanzteil sowie ein mit den Schneidklemmkontaktelementen bestücktes Stecker­gehäuse aus Kunststoff.

[0002] Aus dem DE-GM 85 28 897 ist ein derartiges Schneid­kontaktelement sowie ein als Stecker ausgebildetes Gehäuse für mehrere dieser Schneidklemmkontaktelemente bekannt. Das bekannte Schneidklemmkontaktelement weist im wesentlichen einen Steckkontaktbereich mit relativ leicht verbiegbaren Federarmen für Gegensteckkontaktelemente und einen Schneidklemmkontaktbereich zur Aufnhme eines elektrischen Leiterdrahtes und zur Kontaktierung der metallischen Drahtseele des mit einer Isolationshülle versehenen Leiterdrahtes auf. Der Schneid­klemmbereich hat zwei im Abstand und parallel zueinan­der angeordnete, von einer Basisplatte rechtwinkelig ab­gewinkelte Schneidklemmbacken. In die Schneidklemm­backen ist jeweils ein Schneidklemmschlitz eingebracht, der sich entgegengesetzt zum Steckkontaktbereich öffnet und in den ein elektrischer Leiterdraht rechtwinkelig zur Leiterdrahtlängsachse hineinzwängbar ist, wobei die Kanten des Schlitzes die Isolation des Leiterdrahts durchschneiden und die metallische Drahtseele elektrisch kontaktieren. Die Schneidklemmkontaktelemente werden in die Kammern eines Steckergehäuses gesetzt. Das Gehäuse ist so ausgebildet, daß die Schneidklemmschlitze eines in einer Gehäusekammer sitzenden Schneidklemmkontakt­elements nach außen zeigend offen sind, so daß die Leiterdrähte mit einer gesonderten Montagevorrichtung in die Schneidklemmschlitze gepreßt werden können.

[0003] Im Rahmen der Entwicklung des Gegenstandes des deutschen Gebrauchsmusters 85 28 897 ist erkannt worden, daß, nach­dem die Leiterdrähte in den Schneidklemmschlitz hinein­gezwängt worden sind, die Schlitzkanten dazu neigen, die Leiterdrähte wieder aus den Schlitzen herauszudrücken. Um dies zu verhindern, hat man die Leiterdrähte mit Drahtniederhaltevorsprüngen, die am Deckel des Stecker­gehäuses vorgesehen waren, lagefixiert. Der Deckel muß dann aber so festgeklemmt werden, daß keine Bewegung des Deckels bzw. der Leiterdrähte mehr möglich ist. Ein Deckel ist aber nicht immer erwünscht und außerdem auch ein zusätzliches Bauteil, das zudem bei der Bestückung des Gehäuses Arbeit erfordert. In diesem Zu­sammenhang wird in der Druckschrift vorgeschlagen, einen Drahtniederhalter an der Basisplatte des Schneidklemm­bereichs vorzusehen. Der Drahtniederhalter muß aber nach Einzwängen des Leiterdrahtes in die Schneidklemmschlitze umgebogen werden. Dies erfordert ebenfalls zusätzliche Montagearbeit. Außerdem kann kein ausreichender Kraft- und/oder Formschluß des Drahtniederhalters gewährleistet werden, weil der Drahtniederhalter nach dem Biegen rück­federt. Zudem ergibt diese Ausgestaltung des Schneidklemm­bereiches die Gefahr des Verbiegens der Schneidklemm­backen, weil sie keine ausreichende Abstützung haben.

[0004] Das bekannte Schneidklemmkontaktelement weist ferner eine Rastzunge auf, die mit einer Rastkante in der Gehäuse­kammer in an sich bekannter Weise zusammenwirkt. Außerdem ist vorgesehen, daß die freien Endkanten der Schneidklemm­backen rechtwinkelig aufeinander zugerichtet abgebogen sind, so daß Haltestege gebildet werden, die in der jewei­ligen Gehäusekammer entsprechende Gegenlagerflächen finden.

[0005] Nachteilig bei diesem Stand der Technik ist insbesondere, daß der Leiterdraht in die Schneidklemmschlitze gepreßt und danach ein Klemmbügel bzw. ein Drahtniederhalter über den Leiterdraht gebogen werden muß, wobei der Klemmbügel keine ausreichende Lagefixierung gewährleisten kann.

[0006] Aufgabe der Erfindung ist, ein sehr biegesteifes Schneidklemmkontakt­element zu schaffen, das in die Kammer eines Steckergehäuses ein­setzbar ist, wobei beim Einsetzen die Schneidklemmkontak­tierung erfolgt und wobei keine zusätzliche Arbeits­schritte bei der Montage erfordernde Mittel zur Lage­fixierung benötigt werden.

[0007] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1, 7 und 11 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden in den davon abhängigen Unteransprüchen gekenn­zeichnet. Anhand des in der Zeichnung dargestellten Aus­führungsbeispiels wird die Erfindung im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung des Schneid­klemmkontaktelements mit einem dazugehörigen Steckergehäuse,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Steckergehäuse im Bereich der Gehäusekammern mit eingesetzten Schneidklemmkontaktelementen in Vorraststellung (linke Seite) und in Endraststellung (rechte Seite),

Fig. 3 einen Querschnitt durch das Steckergehäuse ent­lang der Linie A-A in Fig. 2 mit Blickrichtung in Pfeilrichtung,

Fig. 4 einen Querschnitt durch das Steckergehäuse ent­lang der Linie B-B in Fig. 2 mit Blickrichtung in Pfeilrichtung,

Fig. 5 eine Ansicht von unten auf das Steckergehäuse (Blickrichtung Z in Fig. 2).

[0008] Das im wesentlichen im Querschnitt rechteckige Schneid­klemmkontaktelement 1 besteht etwa hälftig aus dem Steck­kontaktbereich 2 und dem Schneidklemmbereich 3.

[0009] Der Schneidklemmbereich 3 weist eine rechteckige Schneidklemmbackenbasisplatte 4 auf, von deren Längs­seitenkanten 6 jeweils eine Schneidklemmbacke 7 recht­winkelig abgebogen ist, die vorzugsweise die gleiche Länge wie die Basisplatte 4 hat. In jede Schneidklemm­backe 7 ist ein sich vom Steckkontaktbereich 2 weg öff­nender Schneidklemmschlitz 8 eingebracht. An die zum Steckkontaktbereich abgewandte Querkante⁵ der Schneid­klemmbackenbasisplatte 4 ist eine Kontaktfederarmbasis­platte 10 gleicher Länge zu mit einem Verbindungssteg 9 angebunden, die z.B. um etwa die Hälfte oder mehr breiter ist als die Schneidklemmbackenbasisplatte 4 und die um 180° auf die Schneidklemmbackenbasisplatte 4 geschlagen ist, wobei zweckmäßigerweise an der dem Steckkontaktbereich 2 zugewandten Querkante der Kontaktfederarmbasisplatte 10 eine kurze Klemmlasche 11 angebunden ist, die durch Rollung gegen die entsprechende Querkante der Schneid­klemmbackenbasisplatte 4 gepreßt ist und sich dort federnd abstützt, so daß die Doppelfaltung, bestehend aus den beiden Basisplatten 4 und 10, fest aufeinandergedrückt lagert.

[0010] Die Kontaktfederarmbasisplatte 10 weist vorzugsweise beginnend an der mit dem Verbindungssteg 9 in Verbindung stehen­den Querkante bis etwa zur Hälfte ihrer Länge reichend eine Längskante auf, an der eine Zahnreihe 13 mit seitlich überstehenden widerhakenartigen Zähnen 12 angeordnet ist, deren Funktion weiter unten erläutert wird.

[0011] Im Anschluß an die Zahnreihe 13 ist eine Stützbacke 14 an der anderen Hälfte der Längskante der Kontaktfeder­armbasisplatte 10 angebunden und rechtwinkelig abgebogen, so daß sich die Stützbacke 14 parallel zu und im Abstand von der zugehörigen Schneidklemmbacke 7 erstreckt.

[0012] Die Stützbacke ist etwas breiter als die Schneidklemm­backe 7, wobei die freie Längskante der Stützbacke 14 mit einer weiteren widerhakenartige Zähne 15 aufweisen­den Zahnreihe 16 ausgerüstet ist. Die Funktion der Zähne 15 wird ebenfalls weiter unten erläutert.

[0013] In Kombination mit der Stützbacke 14 ist vorgesehen, daß an die Längskante 17 der Schneidklemmbacke 7 ein in Rich­tung Stützbacke 14 rechtwinkelig abgebogener Anlagesteg 18 angebunden ist, gegen den die Stützbacke 14 stößt. Die besondere Anordnung der Stützbacke 14 ergibt, daß die der Zahnreihe 13 zugewandte Querkante 19 der Stütz­backe 14 praktisch den Schlitzgrund des Schneidklemm­schlitzes 8 bildet, weil der Schlitz 8 länger ist als die Zahnreihe 13 lang ist.

[0014] An der Kontaktfederarmbasisplatte 10 und der Stützbacke 14 ist jeweils ein im Querschnitt rechtwinkeliger Feder­arm 20 einstückig angeordnet mit einem Stützbackensteg 21 und einem Basisplattensteg 22, die rechtwinkelig zu­einander angeordnet sind. Im freien Endbereich des Basis­plattenstegs 22 ist ein kurzer bogenförmiger Kontakt­steg 23 rechtwinkelig abgebogen, der sich in etwa parallel zum Stützbackensteg 21 erstreckt. Die beiden bogenförmigen Kontaktstege 23 der Federarme 20 bilden die Kontaktstel­len für einen Gegenkontakt (nicht dargestellt). Aufgrund seiner besonderen Raumform ist jeder Federarm 20 relativ biegesteif, gewährleistet jedoch eine gute Federkennlinie.

[0015] Das erfindungsgemäße Schneidklemmkontaktelement 1 ist in ein Gehäuse 24 steckbar, das vorzugsweise - wie ab­gebildet - eine Winkelform mit einem Kammerkörper 25 und einem Leiterdrahtlagerkörper 26 ausgerüstet ist.

[0016] Eine im Querschnitt rechteckige Kammer 27 im Kammer­körper 25 zur Aufnahme eines Schneidklemmkontaktele­ments 1 entspricht in ihren Abmessungen dem Schneid­klemmkontaktelement 1. Sie weist eine Einstecköffnung 28 und gegenübergliegend einen Boden 29 auf. Auf dem Boden 29 sind in einer Reihe in Richtung Lagerkörper 26 Leiterdraht­auflagerböckchen 30,31,32 angeordnet, wobei zwischen den Böckchen 30 und 31 ein Schlitz 33 und zwischen den Böcken 31 und 32 ein Schlitz 34 vorgesehen ist. Die Oberfläche 40 der Böckchen 30, 31, 32 ist vorzugsweise rinnenprofilförmig (im Querschnitt konkavbogenförmig) und dem Krümmungs­radius eines Leiterdrahtes 35 angepaßt, der auf den Böckchen zu liegen kommen soll.

[0017] In den Leiterdrahtlagerkörper 26 ist pro Kammer 27 in Richtung Kammerkörper 25 ein zylindrischer Leiterdraht­einsteckkanal 36 eingebracht, der jeweils im Bereich der Böckchen 32 in eine Kammer 27 mündet, wobei die Rinne der Böckchenreihe mit dem Boden des zugehörigen Kanals 36 fluchtet.
Die Erfindung ergibt, daß die Schneidklemmvorrichtung anders als beim Stand der Technik funktioniert und auf einfache Weise zu gewährleisten ist. Von der Kanal­öffnung 37 wird ein Leiterdraht 35 durch einen Kanal 36 in die Kammer 27 geschoben, bis sein Endbereich auf den Böckchen 30, 31, 32 aufliegt. Dann wird durch die Ein­stecköffnung 28 ein Schneidklemmkontaktelement 1 mit dem Schneidklemmbereich 3 voran in die Kammer 27 gesteckt, bis die vorderen Endbereiche der Backen 7 in die Schlitze 33 bzw. 34 zwischen die Böckchen ragen. Dabei haben die die Schneidklemmschlitze 8 begrenzenden Schneiden der Backen 7 die Isolation 38 des Leiterdrahtes 35 durchschnitten und kontaktieren die Leiterdrahtseele 39 (Fig. 2, rechte Seite). Zur Lagefixierung dieser Anord­nung des Schneidklemmkontaktelements 1 in der Kammer 27 verhaken sich die Zähne 15 und - sofern vorhanden - auch die Zähne 12 in der entsprechenden Wandung der Kammer 27. Der Leiterdraht 35 wird dabei mit der Kante 19 der Stützbacken 14 auf die Böckchen 30, 31, 32 gepreßt (s. Fig. 4). Die Zähne 15 bzw. 12 verhaken sich derart fest in dem Wandungsmaterial des Kammergehäuses, daß das kon­taktierte Leiterdrahtende unverrückbar gehalten wird. Die Stützbacken 14 gewährleisten auch eine Zugentlastung, weil sie sich gegen die entsprechende Kammerwandung ab­stützen können (s. Fig. 4). Die Verklemmung des Leiter­drahtes 35 ist so stark, daß sogar kurz vor dem Böck­chen 32 der Leiterdraht 35a rechtwinklig abgebogen aus dem Gehäuse 24 bzw. dem Leiterdrahtlagerkörper 26 her­ausgeführt werden kann (s. Fig. 4, strichpunktlinierter Draht 35a).

[0018] Ein weiterer besonderer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die Kammern 27 des Gehäuses 24 mit Schneid­klemmkontaktelementen 1 mit einer Vorraststellung be­stückt werden können (s. Fig. 3 sowie Fig. 2, linke Seite), wobei der Schneidklemmbereich 3 kurz oberhalb der Kanalmündung 41 sitzt und lediglich noch die Endbe­reiche der Federarme 20 aus dem Gehäuse herausragen, wobei durch die Verkrallung der Zähne 15 bzw. 12 in der entsprechenden Seitenwandung einer Gehäusekammer das Schneidklemmkontaktelement 1 in dieser Stellung gehal­tert wird. In das so bestückte Gehäuse können dann die Leiterdrähte 35 frei eingeschoben werden; danach können die Schneidklemmkontaktelemente 1 einzeln oder zusammen niedergedrückt werden, um den Schneidklemmkontakt her­zustellen. Der erfindungsgemäße Schneidklemmkontakt ist elektrisch wesentlich sicherer als die bekannten Kon­ takte dieser Art durch die besondere durch die Zähne 15 bzw. 12 verursachte Verankerung des Schneidklemmkontakt­elements 1 in einer Kammer 27. Dabei ist hervorzuheben, daß die Montage äußerst einfach ist, und daß es im Rahmen der Erfindung liegt, die Zähne 12 und/oder 15 wegzulassen und lediglich überstehende Längskanten vorzusehen, die sich in die Wandung der Kammer einschneiden und schon dadurch oder durch eine Verhakung ihrer Ecken einen ausreichenden Festsitz gewährleisten. Anstelle einer Zahnreihe kann auch ein einzelner Zahn genügen.

Ansprüche

1. Schneidklemmkontaktelement aus einem Blechstanzteil zum Bestücken einer Gehäusekammer eines Steckergehäuses aus Kunststoff mit in Längserstreckung einem Steckkontaktbereich und einem Schneidklemmbereich, wobei der Schneidklemmbe­reich Mittel zur Festsetzung des Schneidklemmkontaktelemen­tes in einer Gehäusekammer sowie eine im wesentlichen rechteckige Schneidklemmbackenbasisplatte aufweist, von deren Längsseitenkanten je eine Schneidklemmbacke rechtwink­lig abgebogen ist, in die ein sich vom Steckkontaktbereich weg öffnender Schneidklemmschlitz eingebracht und an deren freier Längskante ein rechtwinklig abgebogener Anlagesteg angebunden ist und wobei der Steckkontaktbereich zwei parallel im Abstand zueinander sich erstreckende Federarme aufweist, an denen im freien Endbereich rechtwinklig abgebogene bogenförmige, Kontaktstellen für Gegenkontakt bildende Kontaktstege vorgesehen sind, dadurch gekennzeich­net, daß an die zum Steckkontaktbereich (2) abgewandte Querkante der Schneidklemmbackenbasisplatte (4) eine Kontaktfederarmbasisplatte (10) über einen Verbindungssteg (9) angebunden ist, die breiter ist als die Schneidklemm­backenbasisplatte (4) und die um 180° auf die Schneidklemm­backenbasisplatte (4) geschlagen ist, und daß an jeder Längskante der Kontaktfederarmbasisplatte (10) rechtwinklig abgebogen eine Stützbacke (14) angebunden ist, die sich parallel und im Abstand von der zugehörigen Schneidklemm­backe (7) erstreckt, und daß an die Längskante (17) der Schneidklemmbacke (7) der Anlagesteg (18) in Richtung Stützbacke (14) rechtwinklig abgebogen ist und gegen die Stützbacke (14) stößt.

2. Schneidklemmkontaktelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidklemmbackenbasisplatte (4) und die Kontaktfederarmbasisplatte (10) gleich lang sind.

3. Schneidklemmkontaktelement nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der dem Steckkontaktbereich (2) zugewandten Querkante der Kontaktfederarmbasisplatte (10) eine kurze Klemmlasche (11) angebunden ist, die durch Rollung gegen die Schneidklemmbackenbasisplatte (4) gepreßt ist.

4. Schneidklemmkontaktelement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakt­federarmbasisplatte (10) beginnend an der mit dem Verbin­dungssteg (9) in Verbindung stehenden Querkante bis etwa zur Hälfte ihrer Länge reichend eine freie Längskante aufweist.

5. Schneidklemmkontaktelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützbacken (14) an der anderen Hälfte der Längskante der Kontaktfederarmbasisplatte (10) angebunden sind.

6. Schneidklemmkontaktelement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils an der Kontaktfederarmbasisplatte (10) und der Stützbacke (14) ein im Querschnitt rechtwinkliger Federarm (20) einstückig angeordnet ist.

7. Schneidklemmkontaktelement, insbesondere nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Festsetzen des Schneidklemmkontaktelementes in einer Gehäusekammer aus sich in einer Wandung einer Gehäusekammer verhakenden und/oder verklemmenden überstehen­den Kanten und/oder Ecken bestehen.

8. Schneidklemmkontaktelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Festsetzen des Schneid­klemmkontaktelementes aus mindestens einem Zahn bestehen.

9. Schneidklemmkontaktelement nach Anspruch 7 und/oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die freie Längskante der Stützbacken (14) eine Zahnreihe (16) mit widerhakenartigen Zähnen (15) aufweist.

10. Schneidklemmmkontaktelement nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder freien Längskante der Kontaktfederarmbasisplatte (10) eine Zahnreihe (13) mit seitlich überstehenden widerhakenartigen Zähnen (12) angeordnet ist.

11. Schneidklemmkontaktelement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, das in die Kammer (27) eines Gehäuses (24) gesteckt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (24) eine Winkelform mit einem Kammerkbrper (25) und einem Leiterdrahtlagerkörper (26) aufweist, wobei die im Quer­schnitt rechteckige Kammer (27) im Kammerkörper (25) in ihren Abmessungen dem Schneidkontaktelement (1) entspricht und eine Einstecköffnung (28) und gegenüberliegend einen Boden (29) aufweist, auf dem in einer Reihe in Richtung Lagerkörper (26) sich erstreckend Leiterdrahtauflagerböck­chen (30, 31, 32) angeordnet sind, zwischen den Böckchen (30, 31) ein Schlitz (33) und zwischen den Böckchen (31, 32) ein Schlitz (34) vorgesehen ist und wobei in den Leiter­ drahtlagerkörper (26) pro Kammer (27) in Richtung Kammerkör­per (25) ein zylindrischer Leiterdrahteinsteckkanal (36) eingebracht ist, der jeweils im Bereich der Böckchen (32) in eine Kammer (27) mündet.

12. Schneidklemmkontaktelement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche (40) der Böckchen (30, 31, 32) rinnenprofilförmig ausgebildet ist.

13. Schneidklemmkontaktelement nach Anspruch 11 und/oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinne der Böckchenreihe mit dem Boden des zugehörigen Kanals (36) fluchtet.

Zeichnung