[0001] Die Erfindung betrifft eine elektrische Anschlussklemme mit einem zur Kontaktierung
eines komplementären Kontaktes vorgesehenen Kontaktierungsbereich, der aus einer inneren
Kontaktierungsfeder und einer äusseren Aussenüberfeder besteht, und mit einem zur
Verbindung mit einem elektrischen Leiter vorgesehenen Verbindungsbereich, der sich
an den Kontaktierungsbereich anschliesst und mit der Kontaktierungsfeder einteilig
ausgebildet ist, wobei die Aussenüberfeder kastenförmig ausgebildet ist mit zwei Seitenwänden,
einer Decken- und einer Bodenwand und in der Ebene der ersten Seitenwand eine Polarisierungsrippe
aufweist, die sich über die Deckenwand hinaus erstreckt.
[0002] Weiter wird ein elektrischer Kontaktstift zur Verbindung mit einer solchen elektrischen
Anschlussklemme und eine Aussenüberfeder angegeben.
[0003] Aus der gattungsbildenden EP 632 528 A1 ist eine elektrische Anschlussklemme der
eingangs beschriebenen Art bekannt. Die innere Kontaktierungsfeder besteht aus vier
Federarmen, die sich jeweils paarweise gegenüberliegend auf vier verschiedenen Seiten
angeordnet sind. Dabei sind jeweils zwei benachbarte Federarme an ihren Enden miteinander
verbunden. Die Aussenüberfeder ist aus einem Metallstreifen gebogen und wird dadurch
zusammen gehalten, dass in der Ecke zwischen der Deckenwand und der Seitenwand mit
der Polarisierungsrippe diese beiden Teile miteinander verschweisst sind. Die Verschweissung
in diesem rechten Winkel ist erstens nur schwer zugänglich, da sich in der Deckenwand
zusätzlich noch eine Rastfederzunge befindet, und ausserdem ist schwer zu kontrollieren,
dass das Material am Schweisspunkt nicht durchbrennt.
[0004] Es ist Aufgabe der Erfindung eine elektrische Anschlussklemme anzugeben, deren Aussenüberfeder
leicht herstellbar ist. Es ist weiter Aufgabe der Erfindung einen elektrischen Kontaktstift
zur Verbindung mit einer erfindungsgemässen Anschlussklemme sowie eine Aussenüberfeder
anzugeben.
[0005] Die Aufgabe wird gelöst durch eine elektrische Anschlussklemme mit den Merkmalen
des Patentanspruches 1.
[0006] In Bezug auf die Aussenüberfeder wird die Aufgabe durch eine Aussenüberfeder mit
der Merkmalen des Anspruches 9 gelöst.
[0007] In Bezug auf den elektrischen Kontaktstift wird die Aufgabe durch einen Kontaktstift
mit den Merkmalen des Patentanspruches 10 gelöst.
[0008] Vorteilhafte Weiterbildungen sind jeweils in den Unteransprüchen angegeben.
[0009] Bei der erfindungsgemässen Ausbildung der Anschlussklemme und der Aussüberfeder wird
vermieden, dass die Schweissung im rechten Winkel zwischen zwei Blechebenen stattfinden
muss. Statt dessen findet sie in einer Blechebene statt, in der einerseits die Laschen
mit andererseits der Polarisierungsrippe verschweisst werden. Dazu sind entweder die
Laschen an die Deckenwand angebunden, von der Deckenwand weg in die Ebene der Polarisierungsrippe
hineingebogen und greifen in entsprechende Aussparungen der Polarisierungsrippe ein
oder die Polarisierungsrippe ist an der Deckenwand angebunden, in die Ebene der Seitenwand
abgebogen und die an der Seitenwand vorgesehenen Laschen greifen in die Aussparungen
ein. Eine besonders gute Verschweissung ist möglich, wenn der Rand der Lasche jeweils
am Rand der Aussparung Fläche gegen Fläche anliegt.
[0010] Eine besonders sichere und symmetrische Fixierung und dadurch auch eine besonders
genaue Ausbildung der Aussenüberfeder ist möglich, wenn zumindest zwei Aussparungen
und entsprechende komplementäre Laschen vorgesehen sind.
[0011] Zur Fixierung der elektrischen Anschlussklemme in einer Aufnahmekammer eines Steckergehäuses
ist in der Deckenwand der Aussenüberfeder eine Rastfederzunge vorgesehen.
[0012] Die erfindungsgemässe Aussenüberfeder kann bei vielen verschiedenen elektrischen
Kontakten eingesetzt werden.
[0013] Eine besonders gute und raumsparende Fixierung der Aussenüberfeder an der Kontaktierungsfeder
wird dadurch ermöglicht, dass die Kontaktierungsfeder eine Öffnung und die Aussenüberfeder
eine entsprechende Zunge aufweist, die in diese Öffnung eingebogen und dort verclincht
wird. Die Zunge ist dabei im wesentlichen senkrecht zur Steckrichtung orientiert,
um entsprechende Zugkräfte am Kabel auf die Aussenüberfeder und die daran angebrachte
Rastfederzunge und somit auf das Gehäuse zu übertragen.
[0014] Weiter wird ein durch Stanzen und Biegen hergestellten zweiteiligen Kontaktstift
angegeben. Die Masse des Stiftes betragen beispielsweise 0,9mm x 0,6mm. Durch diese
Rechteckform wird ein sehr stabiler Stift mit einer hohen Steifigkeit erzielt. Der
Kontaktstift und die Anschlussklemme sind derart ausgestaltet, dass der Stift vollständig
in die Anschlussklemme einbringbar und von dieser vollkommen umschlossen wird.
[0015] Als Ausführungsbeispiel der Erfindung soll nun anhand der Zeichnungen erläutert werden.
Es zeigen:
Figur 1 eine Seitenansicht der elektrischen Anschlussklemme von der offenen Crimpseite
her,
Figur 2 eine weitere Seitenansicht der elektrischen Anschlussklemme,
Figur 3 eine Frontalansicht auf die elektrische Anschlussklemme vom Steckgesicht,
Figur 4 einen Querschnitt entlang der Schnittlinie CC durch Figur 1,
Figur 5 einen Querschnitt entlang der Linie DD gemäss Figur 1,
Figur 6 eine Seitenansicht der inneren Kontaktierungsfeder,
Figur 7 eine entsprechende Ansicht von der offenen Crimpseite,
Figur 8 eine Ansicht des ausgestanzten Teils vor dem Biegen,
Figur 9 das Layout der Aussenüberfeder,
Figur 10 eine Seitenansicht auf die zweite Seitenwand der Aussenüberfeder,
Figur 11 eine Ansicht auf die Deckenwand der Aussenüberfeder,
Figur 12 eine Ansicht auf die erste Seitenwand der Aussenüberfeder,
Figur 13 ein Teilquerschnitt durch die Aussenüberfeder im Bereich eines Schweisspunktes,
Figur 14 eine Skizze der elektrischen Anschlussklemme in einem Gehäuse,
Figur 15 eine entsprechende Skizze in einer anderen Seitenansicht,
Figur 16 einen elektrischen Kontaktstift in einer ersten Seitenansicht,
Figur 17 den Kontaktstift in einer zweiten Seitenansicht,
Figur 18 den Kontaktstift in einer dritten Seitenansicht,
Figur 19 eine Seitenansicht der Innenfeder des Kontaktstiftes,
Figur 20 eine weitere Ansicht der Innenfeder des Kontaktstiftes,
Figur 21 eine erste Seitenansicht der U-förmigen Aussenüberfeder,
Figur 22 eine zweite Seitenansicht der Aussenüberfeder,
Figur 23 eine dritte Seitenansicht der Aussenüberfeder und
Figur 24 eine vierte Seitenansicht der Aussenüberfeder,
Figur 25 eine Ansicht der Aussenüberfeder von der Steckgesichtseite vor dem Aufbringen
auf die Innenfeder,
Figur 26 einen Teilschnitt durch die Innenfeder mit aufgebrachter Aussenüberfeder,
Figur 27 eine Skizze des Kontaktstifte in einem Gehäuse und
Figur 28 eine entsprechende weitere Skizze in einer anderen Seitenansicht.
[0016] In den Figuren 1 bis 5 sind verschiedene Darstellungen der elektrischen Anschlussklemme
angegeben, wobei deutlich zu erkennen ist, dass die elektrische Anschlussklemme einen
Kontaktierungsbereich 1 und einen Verbindungsbereich 2 aufweist. Der Kontaktierungsbereich
1 ist der Bereich der zur Kontaktierung eines komplementären Kontaktstiftes dient.
Der Verbindungsbereich 2 ist der Bereich, der zur Verbindung mit einem elektrischen
Leiter vorgesehen ist. Es ist dabei möglich den Verbindungsbereich 2 entweder, wie
in sämtlichen Figuren dargestellt, in Form eines Crimpbereiches mit einem Isolationscrimp
und einem Leitercrimp auszustatten oder beispielsweise in Form eines Schneidklemmanschlusses,
der zusätzlich zur Zugentlastung einen Isolationcrimp aufweist. Der Kontaktierungsbereich
1 besteht aus einer inneren Kontaktierungsfeder 3, die in den Figuren 1 und 2 gestrichelt
dargestellt ist, sowie aus einer äusseren Aussenüberfeder 4. Die Aussenüberfeder 4
weist eine Deckenwand 5, eine Bodenwand 6, eine erste Seitenwand 7 und eine zweite
Seitenwand 8 auf. Sie ist also kastenförmig ausgebildet. In der Ebene der ersten Seitenwand
ist eine Polarisierungsrippe 9 vorgesehen. Diese Polarisierungsrippe 9 erstreckt sich
in der Ebene der ersten Seitenwand 7 über die Deckenwand 5 hinaus. Wie aus Figur 1
zu erkennen, weist die Polarisierungsrippe 9 zwei Aussparungen 10 und 11 auf. Die
Polarisierungsrippe 9 ist als Verlängerung der Deckenwand 5 ausgebildet, und in die
Ebene der ersten Seitenwand abgebogen. Von der ersten Seitenwand 7 erstrecken sich
zwei Laschen 12 und 13 in die Aussparungen 10 und 11 in der Polarisierungsrippe 9.
Die Aussenüberfeder wird an diesen Stellen, an denen die Laschen 12, 13 an die Polarisierungsrippe
9 anstossen, verschweisst. In der Deckenwand 5 der Aussenüberfeder 4 ist eine Rastfederzunge
14 vorgesehen. Diese dient zum Verrasten der elektrischen Anschlussklemme in einem
Gehäuse. Aus Figur 15 ist deutlich zu erkennen, wie die Rastfederzunge 14 im Gehäuse
15 angeordnet ist. Weiter ist in der zweiten Seitenwand 8 eine Zunge 16 freigeschnitten,
die in eine entsprechende Öffnung 17, besonders deutlich in Figur 8 dargestellt, der
Kontaktierungsfeder 2 eingreift und die Aussenüberfeder 4 auf der Kontaktierungsfeder
2 fixiert.
[0017] In Figur 4 ist dargestellt, wie ein Stift 18 innerhalb der Kontaktierungsfeder 3
zum Liegen kommt. Dieser Stift kann sowohl der in den Figuren 16 ff. dargestellte,
als auch ein massiver Stift aus Profilmaterial sein. Die Stifte können beispielsweise
in einer Stiftwanne aufgenommen sein. Aus den Figuren 1 und 2 ist weiter zu erkennen,
dass zwischen dem Verbindungsbereich 2 und dem Kontaktierungsbereich 3 ein Übergangsbereich
19 vorgesehen ist, in dem die elektriche Anschlussklemme sehr schmal ausgebildet ist.
Wie besonders gut aus Figur 15 zu erkennen, dient dieser Übergangsbereich 19 dazu,
eine Verriegelung mittels einer zweiten Kontaktsicherung 20 im Gehäuse zu erreichen.
In den Figuren 14 und 15 ist auch dargestellt, dass ein entsprechender elektrischer
Leiter 21 am Verbindungsbereich angeschlagen ist. Das Gehäuse 15 weist einen Einführungstrichter
22 zur erleichterten Einführung eines Kontaktstiftes auf.
[0018] In den Figuren 6 bis 8 ist nochmals die Kontaktierungsfeder 3 mit dem Verbindungsbereich
2 dargestellt. Deutlich zu erkennen sind die beiden Kontaktierungsarme 23 und 24,
der Übergangsbereich 19 sowie eine Basis 25, die ebenfalls kastenförmig ausgebildet
ist, und in deren Bereich die innere Kontaktierungsfeder 3 zur besseren Steifigkeit
an einem Schweisspunkt 26 verschweisst ist. Im Bereich der kastenförmigen Basis 25
befindet sich auch die Öffnung 17 an der die Aussenüberfeder auf der Kontaktierungsfeder
3 fixiert wird. Weiter ist zu erkennen, dass die Kontaktierungsfeder 3 am Ende des
Verbindungsbereichs mit einem Trägerstreifen 26 verbunden ist.
[0019] In den Figuren 9 bis 13 ist nochmals die Aussenüberfeder 4 dargestellt. Anhand des
Layouts gemäss Figur 9 ist deutlich zu erkennen, dass die Aussenüberfeder aus einem
Blechstreifen durch Stanzen und Biegen hergestellt wird. Sie ist dabei mit einem Trägerstreifen
27 verbunden. Es ist besonders vorteilhalft, dass dieser Trägerstreifen 27 relativ
symmetrisch an der Aussenüberfeder angebracht ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist der Trägerstreifen 27 an der zweiten Seitenwand angebunden. Weiter ist es von
besonderem Vorteil, dass die Aussenüberfeder 4 zunächst fertig gebogen und verschweisst
wird danach von vorne über die Kontaktierungsfeder aufgeschoben und mit Hilfe der
Zunge 16 mit dieser verbunden wird.
[0020] Wie in Figur 10 zu erkennen, ist die Zunge 16 aus der Seitenwand 8 der Aussenüberfeder
freigeschnitten. In der Deckenwand 5 weist die Aussenüberfeder die Rastfederzunge
14 auf. Die erste Seitenwand 7 weist die beiden Laschen 12 und 13 auf, die in der
Ebene in der Seitenwand liegen und an ihrer Kante zur Deckenwand hin angebunden sind.
In Figur 9 ist deutlich zu erkennen, dass die Polarisierungsrippe 9 an der Deckenwand
5 angebunden ist und zwei Aussparungen 10 und 11 aufweist. In den Aussparungen 10
und 11 befinden sich ebenfalls kleine Laschen, die mit den Laschen 12 und 13 Stirnseite
an Stirnseite zusammenstossen. Aufgrund der besonderen Ausführung der Polarisierungsrippe
und der Laschen ist es möglich, die Verschweissung zum Verbinden der Seitenwand 7
mit der Deckenwand 5 der Aussenüberfeder 4 von der äusseren Seite her durchzuführen
und in einer Ebene anzuordnen, statt in einem Materialwinkel.
[0021] In den Figuren 16 bis 18 ist ein elektrischer Kontaktstift zur Verbindung mit einer
elektrischen Anschlussklemme, wie beispielsweise in den Figuren 1 und 2 gezeigt, dargestellt.
Der elektrische Kontaktstift weist einen stiftartigen Kontaktierungsbereich 101 und
einen Verbindungsbereich 102 auf. Der Verbindungsbereich 102 kann beispielsweise in
Form eines Crimpbereiches aber auch in Form einer Schneidklemmverbindung ausgebildet
sein. Der Kontaktierungsbereich 101 weist einen vorderen U-förmigen Stiftbereich 103
und eine im wesentlichen U-förmige Aussenüberfeder 104 auf. Die Aussenüberfeder 104
ist auf den U-förmigen mittleren Bereich 105 des Kontaktierungsbereiches aufgebracht.
Die Aussenüberfeder 104 weist eine Rastfederzunge 106 auf sowie eine Polarisierungsrippe
107 die von der Wandung 108 mit Rastfederzunge 106 abgewinkelt ist. Die Aussenüberfeder
104 weist also eine Bodenwand 109, eine Seitenwand 110 und eine Deckenwand 108 auf.
Die Bodenwand 109 weist an ihrem freien Rand 111 zwei Laschen 112 auf zur Verbindung
mit dem mittleren Bereich 105 der Kontaktierungsfeder 104. Die Deckenwand 108 weist
eine freigeschnittene Zunge 113 auf, die in einer entsprechenden Aussparung 114 in
der Kontaktierungsfeder 104 eingreift. Aus den Figuren 19 und 20 ist nochmals besonders
deutlich der Kontaktierungsbereich mit dem vorderen U-förmigen Stiftbereich 103 und
dem mittleren U-förmigen Bereich 105 zu erkennen. Es ist dabei auch der Übergangsbereich
115 zu erkennen, der auch hier zur Fixierung eines Stiftes in einem Gehäuse und zum
entsprechenden Einbringen der zweiten Kontaktsicherung 116 dient. Deutlich zu erkennen
sind zwei Einschnitte 117 in einer Seitenwand des mittleren Bereichs zur Aufnahme
der beiden Laschen 112, gestrichelt dargestellt ist die Öffnung 114 zur Aufnahme der
Lasche 113 von der Deckenwand 108 der Aussenüberfeder. Die Aussenüberfeder 104 ist
nochmals in den Figuren 21 bis 25 dargestellt. Sie ist wie aus der stirnseitigen Ansicht
gemäss Figur 25 leicht zu erkennen U-förmig, mit der Deckenwand 108, der Bodenwand
109 und der Seitenwand 110. Von der Deckenwand ist die Polarisierungsrippe 107 abgewinkelt
und die Rastfederzunge 106 zum Verrasten des Kontaktstiftes in einem Gehäuse ist von
der Deckenwand freigeschnitten. Figuren 27 und 28 zeigen die entsprechende Verrastung
im Gehäuse. Die Laschen 112 zum Fixieren am U-förmigen mittleren Bereich 105 des Kontaktierungsbereiches
sind in Figur 21 besonders deutlich zu erkennen. Die entsprechende freigeschnittene
Zunge 113 ist in den Figuren 22 und 23 deutlich dargestellt. In diesen ist auch die
Rastfederzunge 106 nochmals deutlich zu erkennen. In Figur 26 ist besonders zu sehen,
wie die Aussenüberfeder 104 auf dem mittleren Bereich 105 des Kontaktierungsbereiches
fixiert wird.
1. Elektrische Anschlussklemme mit einem zur Kontaktierung eines komplementären Kontakts
vorgesehenen Kontaktierungsbereich (1), der aus einer inneren Kontaktierungsfeder
(3) und einer äusseren Aussenüberfeder (4) besteht, und mit einem zur Verbindung mit
einem elektrischen Leiter (21) vorgesehenen Verbindungsbereich (2), der sich an den
Kontaktierungsbereich anschliesst, wobei die Aussenüberfeder (4) kastenförmig ausgebildet
ist mit zwei Seitenwänden (7,8), einer Decken- und einer Bodenwand (5,6) und in der
Ebene der ersten Seitenwand (7) eine Polarisierungsrippe (9) aufweist, die sich über
die Deckenwand (5) hinaus erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass die Polarisierungsrippe
(9) zumindest eine Aussparung (10,11) aufweist, dass der Rand der zur Polarisierungsrippe
(9) benachbarten Wand zumindest eine Lasche (12,13) aufweist, die in der Ebene der
Polarisierungsrippe (9) in der Aussparung (10,11) liegt und dort mit der Polarisierungsrippe
verschweisst ist.
2. Elektrische Anschlussklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Polarisierungsrippe
in Form einer Verlängerung der ersten Seitenwand ausgebildet ist und dass zumindest
eine Lasche am Rand der Deckenwand vorgesehen ist und in die Ebene der ersten Seitenwand
abgebogen ist.
3. Elektrische Anschlussklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Polarisierungsrippe
(9) in Form einer in die Ebene der ersten Seitenwand (7) gebogenen Verlängerung der
Deckenwand (5) ausgebildet ist und dass zumindest eine Lasche (10,13) am Rand der
ersten Seitenwand (5) vorgesehen ist.
4. Elektrische Anschlussklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass der Rand der Lasche (12,13) am Rand der Aussparung (10,11) Fläche gegen Fläche
anliegt.
5. Elektrische Anschlussklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest zwei Aussparungen (10,11) und komplementäre Laschen (12,13) vorgesehen
sind.
6. Elektrische Anschlussklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
dass in der Deckenwand (5) der Aussenüberfeder (4) eine Rastfederzunge (14) vorgesehen
ist.
7. Elektrische Anschlussklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
dass in einer der Seitenwände (8) eine Zunge (16) freigeschnitten ist, die in eine
entsprechende Öffnung (17) der Kontaktierungsfeder (3) umgebogen wird.
8. Elektrische Anschlussklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
dass der Verbindungsbereich (2) mit der Kontaktierungsfeder (3) einteilig ausgebildet
ist.
9. Aussenüberfeder für einen elektrischen Kontakt, die kastenförmig ausgebildet ist mit
zwei Seitenwänden (7, 8), einer Decken- und einer Bodenwand (5, 6) und in der Ebene
der ersten Seitenwand (7) eine Polarisierungsrippe (9) aufweist, die sich über die
Deckenwand (5) hinaus erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass die Polarisierungsrippe
(9) zumindest eine Aussparung (10, 11) aufweist, dass der Rand der zur Polarisierungsrippe
(9) benachbarten Wand zumindest eine Lasche (12, 13) aufweist, die in der Ebene der
Polarisierungsrippe (9) in der Aussparung (10, 11) liegt und dort mit der Polarisierungsrippe
verschweisst ist.
10. Elektrischer Kontaktstift zur Verbindung mit einer elektrischen Anschlussklemme nach
einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein stiftartiger Kontaktierungsbereich
(101) und ein Verbindungsbereich (102) vorgesehen sind, wobei der Kontaktierungsbereich
(101) einen vorderen U-förmigen Stiftbereich (103) und eine im wesentlichen U-förmige
Aussenüberfeder (104) aufweist, die auf den U-förmigen mittleren Bereich (105) aufgebracht
ist.
11. Elektrischer Kontaktstift nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenüberfeder
(104) eine Rastfederzunge (106) aufweist und eine Polarisierungsrippe (107) aufweist,
die beide an einer Wandung (108) angebracht sind.
12. Elektrischer Kontaktstift nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenüberfeder
(104) eine Bodenwand (109), eine Seitenwand (110) und eine Deckenwand (108) aufweist
und dass die Rastfederzunge (106) an die Polarisierungsrippe (107) an der Deckenwand
(108) angebunden sind.
13. Elektrischer Kontaktstift nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenwand
(109) an ihrem freien Rand (111) zwei Laschen (112) aufweist zur Verbindung mit der
Kontaktierungsfeder (104).
14. Elektrischer Kontaktstift nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet,
dass die Deckenwand (108) eine freigeschnittene Zunge (113) aufweist und dass die
Kontaktierungsfeder (104) im mittleren Bereich eine Aussparung (114) aufweist zur
Aufnahme der Zunge (113).