[0001] Die Erfindung betrifft eine Anschlussvorrichtung mit Piercingkontakt nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
[0002] Anschlussvorrichtungen mit nadel- und/oder schneidenartigen Piercingkontakten, welche
beim Beschalten zunächst eine Leiterisolierung durchstechen und dann beispielsweise
in ein Bündel von Leitungsadern eindringen und diese kontaktieren, sind in verschiedensten
Ausführungsformen bekannt. So gibt es die Möglichkeit, einen Piercingkontakt mit Hilfe
eines Betätigungswerkzeuges, welches beispielsweise auf einen Schieber einwirkt, an
welchem der Piercingkontakt befestigt ist, in Richtung des Leiters zu bewegen und
diesen derart zu beschalten.
[0003] Es ist auch bekannt, den Piercingkontakt mittels einer Federmechanik selbsttätig
schaltend auszugestalten. Eine derartige Lösung unter Einsatz eines federbetätigten
Schiebers, dem auch eine Verriegelungs- und Auslösevorrichtung zugeordnet ist, zeigt
die DE 198 35 459 C2. Eine selbstbeschaltende Lösung mittels einer Zugfeder zeigt
ferner die DE 197 37 947 A1.
[0004] Es ist auch bekannt, an der Anschlußvorrichtung eine Zentriervorrichtung, z.B. nach
Art einer Aussparung mit einer V-förmigen Kontur, anzuordnen, um Fehlbeschaltungen
zu vermeiden.
[0005] Die Erfindung hat die Aufgabe, bei einer Anschlußvorrichtung der gattungsgemäßen
Art die Gefahr von Fehlbeschaltungen weiter zu verringern.
[0006] Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 1.
[0007] Danach ist eine zweite Zentriervorrichtung für den Leiter vorgesehen, die derart
mit der ersten Zentriervorrichtung zusammenwirkt, daß der Leiter vor und/oder beim
Beschalten doppelt zentriert wird.
[0008] Da mit der Erfindung im Gegensatz zum Stand der Technik eine doppelte Zentrierung
des Leiters durchgeführt wird, erhöht sich die Beschaltsicherheit erheblich, denn
dünne Leiter können nur noch sehr schwer beim Betätigen an der Spitze des Piercingkontaktes
vorbeirutschen bzw. von dieser, wenn sie nicht in die Leiterisolierung eingedrungen
ist, zur Seite geschoben werden.
[0009] Es wird ferner auf einfache Weise möglich, Leiter verschieden großen Durchmessers
mit nur einer Anschlußvorrichtung zu beschalten.
[0010] Durch die doppelte Zentrierung - insbesondere in Verbindung mit federndem Vorschub
der die Zentriervorrichtungen aufweisenden Elemente - wird auch gewährleistet, dass
ein Nachlassen des Kontaktdruckes durch Relaxation des Kunststoffmantels der Litze
verhindert wird. Es wird ferner auch dem Effekt des Fliessens des Leiters und des
damit verschlechterten dauerhaften Kontaktes vorgebeugt.
[0011] Bevorzugt ist/sind nach einer konstruktiv einfach zu realisierenden Variante die
erste und/oder die zweite Zentriervorrichtung als sich verjüngende Aussparung(en)
ausgebildet.
[0012] Insbesondere sind die erste und/oder die zweite Zentriervorrichtung im Betätigungselement
und/oder in einem Abstützelement vorgesehen.
[0013] Bei einer vorteilhaften Variante ist das Betätigungselement breiter als das Abstützelement,
derart, dass das Abstützelement beim Beschalten in die Aussparung des Betätigungselementes
eintaucht.
[0014] Vorzugsweise stützen die Zentriervorrichtungen den Leiter an mehreren Stellen ab.
[0015] Es bietet sich an die Anschlussvorrichtungen in/an stromverbindenden Komponenten
wie Reihenklemmen, Steckverbindern, Schützen und Schaltern anzuordnen.
[0016] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den übrigen Unteransprüchen zu entnehmen.
[0017] Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben. Es
zeigt:
- Fig. 1a-d
- zwei Schnitte und zwei perspektivische Ansichten einer ersten erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung
mit Piercingkontakt;
- Figur 2
- eine Anschlußvorrichtung nach dem Stand der Technik;
- Figur 3a,b
- zwei verschiedene Ansichten einer zweiten Anschlußvorrichtung;
- Figur 4a,b
- zwei verschiedene Ansichten einer dritten Anschlußvorrichtung;
- Figur 5a-d
- vier verschiedene Betriebszustände beim Schalten einer vierten Anschlußvorrichtung
und
- Figur 6a-c
- eine Reihenklemme mit einer Anschlußvorrichtung nach Art der Figur 5 sowie zwei verschiedene
Ausschnittsvergrößerungen eines Bereiches der Reihenklemme, einmal in einer Seitenansicht
und einmal in einer perspektivischen Ansicht.
[0018] Fig. 1 zeigt eine Anschlussvorrichtung 1 zum Anschluss eines Leiters 2 mittels eines
Piercingkontaktes 3, welcher eine Spitze 4 - ggf. schneidenartig abgeflacht und/oder
mit zusätzlichen Schneiden versehen - zum Durchdringen einer Leiterisolierung 5 und
zum anschliessenden Kontaktieren der Leitungsadern 6 aufweist.
[0019] Die Anschlußvorrichtung 1 umfasst ein Betätigungselement 7 - hier beispielsweise
ein Schiebestück oder alternativ ein drehbar gelagertes Element - welches den Leiter
2 mittels einer Betätigungsfeder 8 selbsttätig auf die Spitze 4 bewegt, hier vordrückt,
so dass die Spitze 4 zunächst die Leiterisolierung 5 durchdringt und dann in das Bündel
der Leitungsadern 6 eindringt. Die Betätigungsfeder 8 ist hier beispielhaft als Schraubendruckfeder
ausgebildet. Alternativen sind z.B. durch mehrere kleinere Spiralfedern, Blattfedern
oder sonstige Federn realisierbar.
[0020] Die Anschlußvorrichtung 1 ist für einen Einbau in elektrische Geräte verschiedenster
Art wie Reihenklemmen, Schütze und dgl. geeignet.
[0021] Alternativ zur in Fig. 1 gezeigten Anordnung könnte auch die Spitze 4 selbst mittels
einer Betätigungsfeder auf den stillstehenden Leiter 2 bewegt werden (nicht dargestellt).
[0022] Das Betätigungselement 7 ist mit einer ersten Zentriervorrichtung zur Zentrierung
des Leiters versehen, welche als sich verjüngende, hier V-förmige Aussparung 9 an
der dem Leiter 2 zugewandten Seite des Betätigungselementes 7 ausgebildet ist. In
der V-förmigen Aussparung 9 wird der Leiter 2 bei der Vorschubbewegung des Betätigungselementes
7 quasi automatisch in den Bereich des hinteren Grundes gedrückt, so dass die Gefahr
von Fehlbeschaltungen verringert wird, bei welchen die Spitze 4 am Leiter 2 seitlich
vorbeistreicht bzw. nicht korrekt in diesen eindringt.
[0023] Zur weiteren Erhöhung der Beschalt- und Gewährleistung einer guten dauerhaften Kontaktsicherheit
ist die Anschlußvorrichtung über die erste Zentriervorrichtung hinaus mit einer zweiten
Zentriervorrichtung versehen.
[0024] Die zweite Zentriervorrichtung ist wiederum als sich verjüngende, hier V-förmige
Aussparung oder Aussparung 11 ausgestaltet, die nach Fig. 1 in einem vom Betätigungselement
7 getrennt ausgebildeten Abstützelement 12 (z.B. eine innere Wandung eines Isolierstoffgehäuses
oder ein zu diesem separates Element) des Piercingkontaktes ausgebildet ist, welches
die Spitze 4 trägt. Die Spitze 4 ist dabei im Grund der Aussparung 11 angeordnet.
[0025] Durch die doppelte Zentrierwirkung von zwei Zentriervorrichtungen wird die Gefahr
von Fehlbeschaltungen nochmals weiter verringert. Insbesondere lassen sich auf einfache
Weise mittels der zwei Zentriervorrichtung auch Leiter verschiedenen Durchmessers
sicher beschalten.
[0026] Die Führung des Betätigungselementes 7 und die Beschaltsicherheit werden ergänzend
auch noch dadurch erhöht, dass das Betätigungselement 7 und das Abstützelement 12
an ihren einander zugewandten Seiten mit komplementären, ineinandergreifenden Aussparungen
und Vorsprüngen bzw. Nuten und Stegen 13, 14 versehen sind.
[0027] Die zweite Zentriervorrichtung kann auch auf andere Weise als nach Art der Fig. 1
realisiert werden. So kann eine der beiden Zentriervorrichtungen durch einander gegenüberliegende
Federstege 15,16 mit zueinander parallelen Kanten realisiert werden, welche den Leiter
2 zwischen sich zentrieren. Eine derartige Lösung, kombiniert mit der V-förmigen Aussparung
9, zeigt Fig. 3.
[0028] Die Federstege 15, 16 und/oder die sich verjüngenden Aussparungen 9, 12 können als
federnde Lappen aus Isolierstoff oder u.U. auch aus einem Blech gebogen werden (siehe
Fig. 3b; Biegestellen A).
[0029] Während nach Fig.1 die beiden V-förmigen Aussparungen 9, 11 einen gleichen Öffnungswinkel
aufweisen und das Betätigungselement 7 und das Abstützelement 12 an den zueinander
liegenden Seiten gleich breit sind, können diese zur weiteren Erhöhung der Zentriersicherheit
auch verschiedene Öffnungswinkel aufweisen und/oder verscheiden breit sein, so dass
z.B. das Abstützelement 12 in die eine der beiden Aussparungen 9 ein Stück weit eintauchen
kann. Eine derartige Lösung zeigt Fig. 4.
[0030] Nach Figur 4 ist die Spitze 4 der Anschlußvorrichtung 1 ferner axial versetzt zur
zweiten sich verjüngenden Aussparung 11 ausgebildet, wohingegen sich das Betätigungselement
7 - axial in Leiterrichtung betrachtet - sowohl über die axiale Länge des Piercingkontaktes
3 als auch über die axiale Länge des Abstützelementes 12 erstreckt.
[0031] Die Anordnung nach Figur 4 hat den weiteren Vorteil, daß das Abstützelement 12 beweglich
ausgestaltet ist, d.h., dem Abstützelement kann eine eigene Abstützfeder 28 zugeordnet
werden, die das Abstützelement 12 in Richtung des Betätigungselementes 7 vorschiebt
(senkrecht zur Leiteraxialrichtung), so daß die Zentrierwirkung erfolgt, bevor durch
die Spitze 4 des Piercingkontaktes 3 der Leiter 2 beschaltet wird.
[0032] Wie in Figur 5 zu erkennen, lassen sich die Anschlußvorrichtungen in einem Isolierstoffgehäuse
17 anordnen, welches an seiner Oberseite mit einer Einführöffnung 18 für einen Leiter
und ggf. für ein Betätigungswerkzeug, wie einen Schraubendreher (hier nicht dargestellt)
versehen ist. Das Betätigungselement 7 weist hier eine Leiteraufnahme auf, welche
beidseits mit V-förmigen Aussparungen 9, 11, d.h. mit einer ersten sich verjüngenden
Zentriervorrichtung und mit einer zweiten sich verjüngenden Zentriervorrichtung versehen
ist.
[0033] Die zweite sich verjüngende Zentriervorrichtung ist dabei als Federsteg 16 aus dem
Isolierstoff geformt und legt sich federnd gegen den Leiter bzw. drückt den Leiter
einseitig in Richtung der ersten V-förmigen Aussparung 9, so daß dieser beim Einführen
in das Betätigungselement 7 automatisch jeweils im Grundbereich der V-förmigen Aussparung
9, 10 zentriert wird.
[0034] Als Betätigungsfeder 19 ist hier eine U-förmige Feder vorgesehen, welche sich einerseits
mit einem ihrer Längsschenkel am Betätigungselement 7 und andererseits an einem leitenden,
mit einer Stromschiene verbundenen Vorsprung 20 oder auf sonstige Weise im Isolierstoffgehäuse
17 abstützt. Die Federschenkel der U-förmigen Feder sind etwas aufeinander zu vorgebogen.
Beim Zusammenziehen der Federschenkel wird das Betätigungselement 7 in Richtung des
Piercingkontaktes 3 gezogen, der am Vorsprung 20 ausgebildet bzw. angeordnet ist,
so daß der Leiter 2 beim Vorrücken des Betätigungselementes 7 von der U-förmigen Betätigungsfeder
19 selbsttätig auf den Piercingkontakt 3 gezogen wird.
[0035] Der Anschlußvorrichtung 1 ist ferner eine Verriegelungs- und Auslöseeinrichtung 21
zugeordnet, welche einen mit einem Hakenabschnitt 22 versehenen Arm 23 aufweist, der
federnd einen Hinterschnitt 24 im Isolierstoffgehäuse 17 hintergreift. Dabei drückt
der Arm 23 einen Stift 25 im Isolierstoffgehäuse nach oben, der aus dem Isolierstoffgehäuse
17 nach außen vorsteht und an seinem Ende mit einer knopfartigen Betätigungsfläche
26 versehen ist, so daß durch Niederdrücken der Betätigungsfläche 26 bzw. des daran
angeformten Stifts 25 der Hakenabschnitt 22 des Arms 23 im Isolierstoffgehäuse nach
unten bewegt werden kann. Hierdurch löst sich der Arm 23 vom Hinterschnitt 24, so
daß sich das Betätigungselement infolge der Federkraft der Betätigungsfeder 19, die
sich zusammenzieht, in Richtung des Piercingkontaktes 3 bewegen kann (siehe Figur
5b), bis der Piercingkontakt 3 mit der Spitze 4 in den Leiter 2 gemäß Figur 5c eindringt,
dort die Leiterisolierung durchschneidet und die Leitungsadern kontaktiert. Ergänzend
ist die Doppelzentrierung aus Figur 5d ersichtlich. Das Zurückbewegen bzw. Entschalten
erfolgt mittels eines Schraubendrehers (hier nicht dargestellt).
[0036] Der Vorteil der Verriegelungsvorrichtung liegt darin, daß die Klemme vorgespannt
ausgeliefert werden kann, d.h. es ist lediglich noch nötig, einen Leiter von oben
in die Klemme einzuführen und dann das Beschalten werkzeugfrei durchzuführen.
[0037] Figur 6 veranschaulicht, daß die kompakte und baulich einfache Anschlußvorrichtung
der Figur 5 besonders vorteilhaft als Teil einer Reihenklemme 27 zum Aufrasten auf
eine Tragschiene eingesetzt werden kann.
[0038] Figur 6c veranschaulicht in einer perspektivischen Ansicht die Funktion der Doppelzentrierung.
Bezugszeichen
[0039]
- Anschlußvorrichtung
- 1
- Leiter
- 2
- Piercingkontakt
- 3
- Spitze
- 4
- Leiterisolierung
- 5
- Leitungsader
- 6
- Betätigungselement
- 7
- Betätigungsfeder
- 8
- Aussparung
- 9
- Aussparung
- 10
- Aussparung
- 11
- Abstützelement
- 12
- Steg/Nut
- 13
- Steg/Nut
- 14
- Federstege
- 15,16
- Isolierstoffgehäuse
- 17
- Einführöffnung
- 18
- Betätigungsfeder
- 19
- Vorsprung
- 20
- Verriegelungs-/Auslöseeinrichtung
- 21
- Hakenabschnitt
- 22
- Arm
- 23
- Hinterschnitt
- 24
- Stift
- 25
- Betätigungsfläche
- 26
- Reihenklemme
- 27
- Abstützfeder
- 28
- Biegestellen
- A
1. Anschlussvorrichtung (1) zum Anschluss eines Leiters (2) und einer Leiterisolierung
(5) und wenigstens einer Leitungsader (6),
a) mit einem isolationsdurchstechenden Piercingkontakt (3), welcher eine ggf. mit
Schneidkanten versehene Spitze (4) zum Durchdringen der Leiterisolierung (5) und zum
Kontaktieren der wenigstens einen Leitungsader (6) aufweist,
b) einem mittels einer Betätigungsfeder (8, 19) betätigbaren Betätigungselement (7),
welches dazu ausgelegt ist, den Leiter (2) und den Piercingkontakt (3) relativ zueinander
zu bewegen, bis der Piercingkontakt (3) die Leiterisolierung (5) durchdringt und die
Leitungsadem (6) kontaktiert,
c) wobei das Betätigungselement (7) mit einer Zentriervorrichtung (9) für den Leiter
(2) versehen ist,
gekennzeichnet durch
d) eine zweite Zentriervorrichtung (11) für den Leiter, die derart mit der ersten
Zentriervorrichtung zusammenwirkt, daß der Leiter (2) vor und/oder beim Beschalten
doppelt zentriert wird.
2. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder die zweite Zentriervorrichtung als sich verjüngende Aussparung(en)
(11) ausgebildet ist(sind.
3. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder die zweite Zentriervorrichtung im Betätigungselement (7) und/oder
in einem Abstützelement (12) vorgesehen sind.
4. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Abstützelement (12) eine Abstützfeder (28) einwirkt.
5. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement (7) breiter ist als das Abstützelement (12), derart, dass
das Abstützelement (12) beim Beschalten in die Aussparung (9) des Betätigungselementes
(7) eintaucht.
6. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Zentriervorrichtungen als Federsteg (15,16) ausgebildet ist,
der den Leiter in Richtung der zweiten Zentriervorrichtung bewegt.
7. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beide Zentriervorrichtungen als Federstege (15,16) ausgebildet sind.
8. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federstege (15,16) einander gegenüber liegend angeordnet sind und einander gegenüberliegende,
parallele Kanten aufweisen.
9. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsfeder (8, 19) eine Schraubenfeder oder eine U-förmige Feder ist
10. Zentriervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Piercingkontakt (3) axial zu wenigstens einer der Zentriervorrichtungen versetzt
angeordnet ist.
11. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Verriegelungs- und Auslösevorrichtung (21).
12. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungs- und Auslösevorrichtung einen Hakenabschnitt (22) aufweist, der
an einen federnden Arm (23) des Betätigungselementes (7) angeformt ist und dazu ausgelegt
ist, einen Hinterschnitt (24) im Isolierstoffgehäuse zu hintergreifen.
13. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Isolierstoffgehäuse ein Stift (25) nach außen vorsteht, mit Hilfe dessen
der Hakenabschnitt (22) betätigbar ist.
14. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement (7) und das Abstützelement (12) an ihren einander zugewandten
Seiten mit komplementären, ineinandergreifenden Aussparungen und Vorsprüngen, insbesondere
Nuten und Stegen (13, 14) versehen sind.
15. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentriervorrichtung den Leiter am Umfang an mehreren Stellen abstützt.
16. Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie in/an stromverbindenden Komponenten wie Reihenklemmen, Steckverbindern, Schützen
und Schaltern angeordnet ist.