DE60219042T2

DE60219042T2 - Elektrische Verbinder und Anschlussstück für Starkstrom in Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE60219042T2
Application number: DE60219042T
Authority: DE
Inventors: Christopher Lee Lexington ALLGOOD; Jimmy Glenn Walkertown GRUBBS; Jeremy Christin Mcleansville PATTERSON; Garold Michael Jamestown YURKO
Original assignee: Tyco Electronics Corp
Current assignee: TE Connectivity Corp
Priority date: 2001-09-21
Filing date: 2002-09-21
Publication date: 2007-12-13
Anticipated expiration: 2022-09-22
Also published as: WO2003028160A3; JP2005505104A; US20060014442A1; WO2003028160A2; ATE357753T1; AU2002339972A1; EP1428297A2; US7150660B2; EP1428297B1; DE60219042D1; US20030060090A1

Description

Diese Erfindung betrifft eine Batterieklemme für das Verbinden eines Batteriekabels mit einem rechteckigen Messer an der Batterie. Diese Erfindung betrifft ebenfalls 36 Volt-Batterien, die für eine Verwendung in Kraftfahrzeugen gedacht sind.
Konventionelle 12 Volt-Batterien, die in Kraftfahrzeugen verwendet werden, verwenden runde Pole als die positiven und negativen Ausgänge aus der Batterie. Diese runden Pole führten wegen der Schwierigkeit des Aufrechterhaltens einer zuverlässigen Verbindung zwischen den an der Batterie befestigten Kabeln und den runden Polen zu zahlreichen Problemen. Eine Korrosion kann sich in einem offenen Stromkreis an den Batteriepolen ergeben, und die Batterieklemmen, die konventionell für runde Pole verwendet werden, können an den runden Batteriepolen in einer Art und Weise schwierig anzubringen sein, die eine zuverlässige Verbindung sichern wird.
Mit der Zunahme der Anzahl von elektrischen und elektronischen Bauteilen in Automobilen und Kraftfahrzeugen ist das konventionelle elektrische 14 Volt-System bei Verwendung einer 12 Volt-Standardbatterie zu einer Beschränkung hinsichtlich der charakteristischen Merkmale geworden, die im elektrischen System des Fahrzeuges eingeschlossen sein können. Die relativ hohen Ströme, die beim konventionellen elektrischen System erforderlich sind, führen zu übermäßigen Verlusten. Daher wurde vorgeschlagen, das elektrische System in neuen Kraftfahrzeugen auf ein 42 Volt-System aufzurüsten, das eine 36 Volt-Batterie verwenden würde. Auf diese Weise kann elektrischer Strom den Bauteilen ohne die dem vorliegenden System eigenen hohen Ströme und damit verbundenen Verluste zugeführt werden. Die Einführung eines neuen elektrischen Systems und einer neuen Standardbatterie wird ebenfalls Verbesserungen bei den mechanischen und elektrischen Verbindungen mit der Batterie gestatten. Es wurde vorgeschlagen, dass die konventionellen runden Batteriepole durch rechteckige Messer ersetzt werden, die eine stabilere und zuverlässigere elektrische Verbindung bewirken können. Diese rechteckigen Messer können ebenfalls innerhalb einer verkleideten Steckerleiste positioniert werden, so dass ein elektrischer Verbinder, der am Batteriekabel befestigt ist, mit den Batteriemessern in Eingriff gebracht werden kann, und es kann eine Dichtung bewirkt werden, die die Umgebungsverunreinigung an der Batterieverbindung verringern würde.
Eine Batterieklemme, die mit einem rechteckigen Batteriemesser verbunden werden könnte, muss in der Lage sein, einen relativ hohen Strom zu führen. Verbindungen für hohe Ströme erfordern jedoch typischerweise hohe normale Kräfte, die wiederum zu hohen Eingriffskräften führen. Wenn die Eingriffskraft zu hoch ist, dann kann die Zuverlässigkeit der Verbindung für eine Frage offen sein, weil relativ unerfahrene Benutzer die Batterieklemme nicht angemessen mit dem rechteckigen Batteriemesser in Eingriff bringen können. Wenn der Batterieverbinder, der die Anschlussklemme enthält, nicht vollständig in Eingriff ist, kann die Dichtung, die die Verbindung schützen soll, ebenfalls unvollständig sein.
Eine Verfahrensweise nach dem bisherigen Stand der Technik zur Einrichtung einer elektrischen Verbindung für einen hohen Strom bei niedriger Eingriffskraft, die bei bestimmten Anwendungen zum Einsatz kam, war die Verwendung von Mehrfachkontaktfederbändern, die am Körper einer Anschlussklemme montiert sind, die an einem Draht befestigt ist. Diese Bänder werden typischerweise mit Stift- und Buchsenkontakten verwendet, die einen runden Querschnitt aufweisen. Beispiele für Anschlussklemmen dieses Typs werden im US-A-5078622, 5449304 und 5474479 gezeigt. Mehrfachkontaktfederbänder wurden ebenfalls für eine Verwendung in Anschlussklemmen vorgeschlagen, die für einen Eingriff mit rechteckigen Steckerklemmen geeignet wären. Ein Beispiel für ein Mehrfachkontaktfederband, das für eine Verwendung mit rechteckigen Steckerklemmen vorgeschlagen wurde, wird im US-A-5340338 vorgeschlagen. Diese Anschlussklemme war jedoch für eine Verwendung in einem elektrischen Mehrfachkontaktverbinder gedacht und man glaubt, dass sie für eine Verwendung als eine Batterieklemme zu klein war. Dieses letztere Mehrfachkontaktfederband oder Federelement muss ebenfalls an einem äußeren Klemmenkörper durch Prägen vernietet werden, was zu einem relativ kostspieligen Herstellungs- oder Fertigungsvorgang zu führen scheint. Um für eine Verwendung als eine Batterieklemme geeignet zu sein, wäre ein einfacheres Mittel zur Montage des Mehrfachkontaktfederbandes in einem äußeren Klemmenkörper erforderlich.
Das US-B-6276960 beschreibt ein Stromverbindersystem, das Buchsen- und Steckverbinder aufweist. Der Buchsenverbinder weist eine Buchsenklemme auf, die in einem Buchsengehäuse montiert ist. Die Buchsenklemme liegt in der Form eines U-förmigen Kanals vor, der eine Aussparung definiert, und ein U-förmiges Kontaktelement, das in der Kanalaussparung angeordnet ist, bildet eine zweite Aussparung. Der Steckverbinder umfasst eine Steckmesserklemme, die in einem Steckgehäuse montiert ist. Das Steck- und Buchsengehäuse sind lösbar miteinander verbunden, wobei sich die Messerklemme in die Aussparung im Kontaktelement hinein erstreckt.
Das US-B-6287156 offenbart einen elektrischen Verbinder mit einem Klemmenmesser, das zwei beabstandete Schenkel aufweist, zwischen denen ein Federkontaktstreifen aufgenommen wird. Eine L-förmige Nase erstreckt sich von einem Schenkel zum anderen, um die zwei Schenkel miteinander in einer beabstandeten Beziehung zu verriegeln. Der Federkontaktstreifen weist Sperrnasen auf, die in Öffnungen im Klemmenmesser aufgenommen werden, um den Kontaktstreifen in den Schenkeln des Messers zu halten.
Das US-A-5340338 offenbart einen elektrischen Buchsenverbinder, bei dem elastische Kontaktelemente in einer gebogenen Form vorhanden sind, wobei ihre vorderen Enden an einem Klemmenkörper innerhalb eines Raumes befestigt sind, der so ausgebildet ist, dass eine Kontaktnasenklemme aufgenommen wird, und wobei ihre hinteren Enden frei sind, um sich am Hauptkörper in Richtung der hinteren Innenseite des Raumes zu verschieben. Der Klemmenkörper ist von einer Kastenform und wird aus einem gestanzten Element zusammengefaltet, wobei benachbarte freie Ränder des zusammengefalteten Elementes miteinander mittels einer Nase gesichert werden, die aus einem freien Rand vorsteht und über die benachbarte Seitenfläche des anderen gebogen wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anschlussklemme für eine Verbindung mit einem flachen Messer, wie sie im Patentanspruch 1 dargelegt wird.
Die Erfindung stellt eine Batterieklemme für einen relativ hohen Strom oder eine hohe Leistung bereit, die eine relativ geringe Kraft erfordert, um die Anschlussklemme mit einem rechteckigen Messer in Eingriff zu bringen, das an einer Batterie montiert ist. Diese Batterieklemme umfasst Mehrfachkontaktbänder oder Federelemente, die wirtschaftlich in einem Klemmenkörper montiert werden können, der einen Drahtanschluss- oder Crimpabschnitt für das Befestigen des Kabels an der Batterie umfasst. Die Anschlussklemme kann ebenfalls in einem isolierenden Gehäuse montiert werden, das mit einer verkleideten Steckerleiste an der Batterie in Eingriff gebracht werden kann, um eine abgedichtete Verbindung herzustellen. Diese Erfindung liefert ebenfalls ein einfaches und wirtschaftliches Mittel für das Montieren des Federelementes in einem äußeren Gehäuse, um einen Batterieverbinder zu bilden. Die Anschlussklemme und der Verbinder können ebenfalls für eine Verbindung mit anderen Bauteilen innerhalb eines elektrischen Systems des Kraftfahrzeuges verwendet werden, und es ist nicht auf eine Verwendung als ein Batterieverbinder oder eine Batterieklemme begrenzt. Der Verbinder und die Anschlussklemme können ebenfalls in Automobilen oder Kraftfahrzeugen verwendet werden.
Die Anschlussklemme der Erfindung ist für eine Verwendung in einem elektrischen Verbinder gedacht, und sie umfasst einen Klemmenkörper mit einem Steckbuchsenabschnitt, der mit einem Drahtanschlussabschnitt verbunden ist. Die Anschlussklemme umfasst ebenfalls ein Federelement, das innerhalb des Steckbuchsenabschnittes positioniert ist. Eine Ausführung des Federelementes ist ein gestanztes und geformtes Element, das gegenüberliegende Anordnungen von einzelnen Federanschlussbrücken umfasst, die an den hinteren Enden durch einen nach innen gefalteten Abschnitt verbunden werden, der sich zwischen den gegenüberliegenden Anordnungen erstreckt. Jede Anordnung von Federelementen kann an ihrem vorderen Ende mit ihrer jeweiligen Klemme verbunden werden, die nach außen um ein vorderes Ende des Steckbuchsenabschnittes des Klemmenkörpers gefaltet ist. Das Federelement kommt sowohl mit dem Klemmenkörper als auch einem passenden Klemmenmesser in Eingriff, das zwischen den gegenüberliegenden Anordnungen der einzelnen Federanschlussbrücken aufgenommen wird.
Eine Anschlussklemme dieses Typs kann in einem Batterieverbinder für eine Verbindung mit einem rechteckigen Batteriesteckerleistenmesser an einer 36 Volt-Batterie verwendet werden. Das Batteriesteckerleistenmesser ist innerhalb eines Hohlraumes angeordnet. Das Gehäuse kann in den Hohlraum eingesetzt werden, wobei die einzelne Batterieklemme mit dem rechteckigen Batteriemesser in Eingriff kommt. Diese Batterieklemme umfasst einen Klemmenkörper, der an einem Batteriekabel befestigt werden kann. Gegenüberliegende flache parallele Wandabschnitte, benachbart an ein vorderes Ende des Klemmenkörpers, weisen einen Steckbuchsenabschnitt auf, in dem die Federelemente positioniert werden. Zwei gestanzte und geformte Federelemente mit einer größeren Elastizität als der Klemmenkörper und eine Vielzahl von nebeneinanderliegenden Federanschlussbrücken werden auf den inneren Flächen der Wandabschnitte positioniert. Die zwei gestanzten und geformten Federelemente werden in einer entgegengesetzten Beziehung angeordnet. Wenn ein rechteckiges Batteriemesser zwischen den zwei gestanzten und geformten Federelementen aufgenommen wird, biegen sie die Federelemente so durch, dass die Batterieklemme mit dem rechteckigen Batteriemesser ohne eine übermäßige Eingriffskraft in Eingriff gebracht werden kann.
Die Erfindung wird jetzt als Beispiel mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, die zeigen:
1 eine dreidimensionale Ansicht einer Anschlussklemme, die verwendet werden könnte, um ein Batteriekabel mit einem rechteckigen Messer oder Pol an einer Batterie zu verbinden, die in einem elektrischen 36 Volt-System für Automobile eingesetzt wird; diese erste Ausführung einer Anschlussklemme umfasst geteilte Mehrfachkontaktbänder;
2 eine dreidimensionale Ansicht eines gestanzten und geformten Klemmenkörpers, in dem ein Mehrfachkontaktband positioniert werden kann;
3 eine dreidimensionale Ansicht eines geteilten Mehrfachkontaktbandes, das in dem in 2 gezeigten Klemmenkörper positioniert werden kann, um die in 1 gezeigte Anschlussklemme zu bilden;
4 eine Seitenansicht des in 3 gezeigten geteilten Mehrfachkontaktbandes;
5 eine Vorderansicht des in 3 und 4 gezeigten geteilten Mehrfachkontaktbandes;
6 eine Schnittseitenansicht der Anschlussklemme in 1, die die Art und Weise zeigt, in der ein geteiltes Mehrfachkontaktband zwischen einer oberen und unteren Wand positioniert werden kann, die den Steckbuchsenabschnitt der in 1 gezeigten Anschlussklemmen bilden;
7 eine Schnittdraufsicht der in 1 und 6 gezeigten Anschlussklemme;
8 eine alternative Ansicht einer Anschlussklemme gleich der in 1 gezeigten Anschlussklemme, die aber gebogene Federanschlussbrücken einsetzt, die alle innerhalb einer gebogenen Fläche liegen, anstelle der geteilten Kontaktbänder, die bei der Ausführung in 1 verwendet werden;
9 eine dreidimensionale Ansicht des Mehrfachkontaktbandes, das in der Anschlussklemme in 8 verwendet wird;
10 eine Seitenansicht des in 9 gezeigten Kontaktbandes.
Ein rechteckiges Klemmenmesser des Typs, der für die eine Verwendung bei einer 36 Volt-Batterie für einen Einsatz in einem elektrischen 42-Volt-System für Automobile gedacht ist, erfordert einen anderen Batterieverbinder oder -klemme, um ein Batteriekabel an der Batterie zu befestigen. Mehrere verschiedene Ausführungen einer Batterieklemme, die für eine Verwendung bei einem rechteckigen Batteriemesser geeignet ist, werden hierin offenbart. Die erste Ausführung wird in 1 bis 7 gezeigt. Die Batterieklemme 20 dieser Ausführung umfasst einen Klemmenkörper 22 und ein ausgestanztes und geformtes Federelement oder ein Mehrfachkontaktband 70 mit geteilten Federanschlussbrücken 78. Sowohl der Klemmenkörper 22 als auch das Mehrfachkontaktband 70 sind gestanzte und geformte Elemente. Der Klemmenkörper 22 wird aus einem konventionellen Metall gestanzt und geformt, das für elektrische Verbinderklemmen des Typs verwendet wird, der auf Drähte oder Kabel gecrimpt wird. Das Federelement 70 wird aus einem Material hergestellt, das elastischer ist als der Klemmenkörper 22. Beispielsweise kann das Federelement oder das Mehrfachkontaktband 70 aus Berylliumkupfer oder anderen Materialien gefertigt werden.
Der Klemmenkörper 22 umfasst einen Steckbuchsenabschnitt 30 und einen Drahtanschlussabschnitt 68, der als ein Mittel für das Anschließen eines Batteriekabels an die Anschlussklemme 12 dient. Der Drahtanschlussabschnitt 68 der bevorzugten Ausführung ist ein konventioneller Drahtcrimpabschnitt, der eine Isolationszugentlastung zusätzlich zu einer offenen Hülse für das Crimpen des leitenden Kernes des Batteriekabels umfasst. Der Drahtanschlussabschnitt 68 ist mit der Hinterseite des Steckbuchsenabschnittes 30 verbunden, und der Klemmenkörper 22 weist ein einteiliges Element auf.
Der Steckbuchsenabschnitt 30 weist eine flache obere Wand 32 und eine flache untere Wand 46 auf. Die obere Wand erstreckt sich von einem vorderen Rand 36 zu einem hinteren Rand 40 und umfasst eine Innenfläche 34, die zur Mitte des Klemmenkörpers hin liegt. Die untere Wand 46 weist ebenfalls eine Innenfläche 48 auf, die sich zwischen einem vorderen Rand 50 der unteren Wand und einem hinteren Rand 54 erstreckt. Die Innenfläche 48 der unteren Wand liegt der Innenfläche 34 der oberen Wand gegenüber. Sowohl die obere Wand 32 als auch die untere Wand 46 sollten flach und parallel in der gestanzten und geformten Konfiguration sein, so dass das Kontaktfederband 70 relativ zum Klemmenkörper 22 nicht verkantet wird.
Die obere Steckbuchsenwand 32 weist zwei Schlitze 38 benachbart den Seiten des vorderen Randes 36 und einen einzelnen Schlitz 42 auf, der in der Mitte des hinteren Randes 40 angeordnet ist. Die untere Steckbuchsenwand 46 weist ebenfalls zwei vordere Schlitze 52 auf, die mit den Schlitzen 38 in der oberen Wand 32 ausgerichtet sind. Ein hinterer Schlitz der unteren Wand, der nicht gezeigt wird, ist mit dem hinteren Schlitz 42 der oberen Wand ausgerichtet. Diese Schlitze dienen als Mittel zum Sichern des Federelementes 70 am Klemmenkörper 20 in einer Art und Weise, die nachfolgend detaillierter diskutiert wird.
Die obere Wand 32 ist mit der unteren Wand 46 mittels vier Bügelabschnitten 60 verbunden, die an den Ecken der oberen Wand 32 und der unteren Wand 46 angeordnet sind. Der Klemmenkörper 22 wird aus einem flachen Rohling gestanzt, und diese Bügelabschnitte 60 werden durch Entfernen von Material benachbart der oberen Wand 32 und der unteren Wand 46 gebildet. Zwei dieser Bügelabschnitte 60 erstrecken sich zwischen benachbarten Seitenrändern der oberen Wand 32 und der unteren Wand 46. Die anderen zwei Bügelabschnitte 60 erstrecken sich von einem freien Seitenrand der unteren Wand. Die Tiefe oder Breite aller vier Bügelabschnitte 60 ist geringer als die Tiefe der Wände 32, 46, und diese schmaleren Bügelabschnitte werden gebogen, um den flachen gestanzten Rohling zu einer ausgebildeten Anschlussklemme mit flachen Wänden 32, 46 in einer gegenüberliegenden parallelen Beziehung zu formen. Da die Bügelabschnitte 60 schmaler sind, ist eine geringere Kraft erforderlich, um die Bügelabschnitte unter rechten Winkeln relativ zu den flachen Wänden 32, 46 zu formen. Es sollte jedoch verstanden werden, dass die Bügelabschnitte 60 stark genug sind, um ihre Form zu halten, sobald sie geformt sind, und die zwei Wände in einer richtigen Position zu halten. Ein jeder der Bügelabschnitte 60, die sich vom freien Rand der unteren Wand (die vorderen Bügelabschnitte 60, wie sie in 1 und 2 gesehen werden) erstrecken, umfasst eine Zunge 64, die aus dem oberen Ende des Bügelabschnittes 60 vorsteht. Diese Zungen 64 sind so bemessen, dass sie in die Kerben 66 passen, die an Ecken des freien Randes der oberen Wand 32 angeordnet sind. Wenn der Klemmenkörper 22 in eine rechteckige Konfiguration geformt wird, werden die Zungen 64 mit den Kerben 66 ausgerichtet. Anfangs erstrecken sich die Zungen 64 über die obere Fläche der oberen Wand 32, wie in 1 und 2 gezeigt wird. Sobald der Klemmenkörper 22 jedoch zu einer rechteckigen Konfiguration geformt ist, können die Oberteile der Zungen 64 so tiefgezogen oder gepresst werden, dass sie seitlich expandieren werden, um die Zungen 64 in den Kerben 66 zu verriegeln und die obere Wand 32 in einer dauerhaften parallelen gegenüberliegenden Beziehung zur unteren Wand 46 zu sichern. Die Abschnitte der oberen Wand, die die Kerben umgeben, werden zwischen dem tiefgezogenen oder vergrößerten Ende der Zungen 64 und den Endflächen der Bügelabschnitte 60 auf entgegengesetzten Seiten einer jeden Zunge 64 eingeschlossen.
Eine rechteckige Öffnung wird durch die vorderen Wandränder 36 und 50 und durch die vorderen Bügelabschnitte 60 begrenzt. Diese rechteckige Öffnung ist groß genug, um das Einsetzen des gestanzten und geformten Federelementes 70 mit geteilten Federanschlussbrücken 78 in eine Position zwischen den inneren oberen und unteren Flächen 34 und 48 zu gestatten. Ein rechteckiges Messer kann dann durch diese Öffnung in Eingriff mit dem gestanzten und geformten Federelement oder Mehrfachkontaktband 70 eingesetzt werden. Das Mehrfachkontaktfederband 70, das bei der ersten Ausführung dieser Erfindung zur Anwendung kommt, weist eine obere Federanschlussbrückenanordnung 72 und eine untere Federanschlussbrückenanordnung 74 auf. Jede Federanschlussbrückenanordnung weist eine Vielzahl von nebeneinanderliegenden geteilten Federanschlussbrücken 78 auf, die an vorderen Enden 82 und hinteren Enden 84 mit dem Rest des Federelementes 70 verbunden sind. Wie in 5 gezeigt wird, sind diese geteilten Federanschlussbrücken in der oberen Anordnung 72 und der unteren Anordnung 74 benachbart ihren Enden so verdreht, dass die benachbarten Federanschlussbrücken in einer Reihe von geneigten, im Wesentlichen parallelen Ebenen liegen. Die verdrehten geteilten Federanschlussbrücken 78 in der oberen Anordnung erstrecken sich quer relativ zu den Federanschlussbrücken in der unteren Anordnung oder Reihe. Wenn die Federanschlussbrücken 78 auf diese Weise verdreht sind, verringern sie den Raum zwischen den entgegengesetzten Anordnungen von Federanschlussbrücken, und ihre innersten Ränder sind positioniert, um mit einem rechteckigen oder flachen Messer in Eingriff zu kommen, das zwischen den Federanschlussbrücken aufgenommen wird, um einen zuverlässigen elektrischen Kontakt herzustellen.
Das Federelement 70 dieser ersten Ausführung ist ein einteiliges gefaltetes Element, bei dem die obere Federanschlussbrückenanordnung 72 mit der unteren Federanschlussbrückenanordnung 74 mittels eines mittleren Steges 86 verbunden wird, der sich quer relativ zu den zwei Anordnungen erstreckt. Bei dieser bevorzugten Ausführung ist der mittlere Steg oder der nach innen gefaltete Abschnitt 86 im Wesentlichen senkrecht zu den Federanschlussbrückenanordnungen 72, 74, um ein im Wesentlichen U-förmiges Element zu bilden. Flache Abschnitte 88, 90 sind zwischen einem mittleren Querabschnitt 92 des mittleren Steges 86 angeordnet, und gleiche flache Abschnitte sind an der Vorderseite der Federanschlussbrücken angeordnet. Nach außen gefaltete Klemmen 94 und 96, die ebenfalls eine im Wesentlichen U-förmige Konfiguration aufweisen, sind an der Vorderseite des Federelementes 70 angeordnet. Diese Klemmen 94 und 96 weisen eine Breite mindestens gleich der Dicke der oberen und unteren Wand 32, 46 des Klemmenkörpers auf, so dass die Klemmen im Wesentlichen die vorderen Ränder 36, 50 des Steckbuchsenabschnittes 30 des Klemmenkörpers umgeben. Jede Klemme 94, 96 umfasst ebenfalls ein Paar nach hinten liegende vordere Lanzen 98 entlang entgegengesetzter Ränder. Die Breite dieser Lanzen 98 ist annähernd gleich der Breite der Schlitze 38, 52 des vorderen Randes des Klemmenkörpers, so dass die Lanzen 98 in die Schlitze 38, 52 passen. Wenn das Federelement 70 durch die vordere Öffnung in Position zwischen der oberen Wand 32 und der unteren Wand 46 eingesetzt wurde, werden die Klemmen 94, 96 und die vorderen Lanzen 98 als Anschlagflächen wirken, die verhindern, dass das Federelement 70 weiter in den Klemmenkörper 22 eintritt. Wenn ein rechteckiges Messer in die Anschlussklemme 20 eingesetzt wird, werden diese Klemmen 94, 96 und die vorderen Lanzen 98 verhindern, dass das Federelement 70 weiter in den Klemmenkörper 22 hineingedrückt wird, und das wird das Federelement 70 am Klemmenkörper 22 auf diese Weise sichern.
Das Federelement 70 umfasst ebenfalls zwei hintere, nach vorn liegende Lanzen 99, die sich von der oberen Wand 32 und der unteren Wand 46 nach außen erstrecken. Diese Lanzen 99 werden von einem Grundabschnitt im mittleren Steg 86 nach außen vorstehen, wie am besten in 3 und 4 gesehen wird. Die Breite dieser hinteren Lanzen 99 ist annähernd gleich der Breite des hinteren oberen Schlitzes 42 der Steckbuchse und eines entsprechenden unteren Schlitzes, der nicht gezeigt wird, so dass die hinteren Lanzen 99 in den hinteren Schlitzen 42, 56 aufgenommen werden. Diese Lanzen 99 werden das Herausziehen des Federelementes 70 aus dem Klemmenkörper 22 verhindern. Da die Lanzen 99 elastisch sind, können sie durchgebogen werden, um das Einsetzen des Federelementes 70 in den Klemmenkörper 22 zu gestatten. Die Lanzen 99 werden ebenfalls das Herausziehen des Federelementes 70 verhindern, wenn ein rechteckiges Klemmenmesser aus der Anschlussklemme 20 entfernt wird.
Wie in 6 gezeigt wird, kommt eine Reihe von Rändern an den geteilten Federanschlussbrücken 78 mit den Innenwandflächen 34, 48 in Eingriff, um einen zuverlässigen elektrischen Kontakt mit dem Klemmenkörper 20 aufrechtzuerhalten. Die entgegengesetzten Ränder der geteilten Federanschlussbrücken 78 werden mit einem rechteckigen Klemmenmesser in Eingriff kommen, das zwischen der oberen Federanschlussbrückenanordnung 72 und der unteren Federanschlussbrückenanordnung 74 eingesetzt wird. Die entgegengesetzten Ränder der geteilten Federanschlussbrücken 78 werden daher mit dem Steckbuchsenabschnitt 30 des Klemmenkörpers und dem rechteckigen Messer in Eingriff kommen, was einen zuverlässigen elektrischen Kontakt herstellt. Das Federelement 70 wird verformt, wenn ein rechteckiges Messer zwischen der oberen und unteren Anordnung 72, 74 der geteilten Federanschlussbrücken 78 aufgenommen wird. Der hintere Abschnitt des Federelementes 70 wird am Klemmenkörper 22 nicht in einer Art und Weise verankert, die eine Längsbewegung des hinteren Abschnittes des Federelementes 70 verhindern wird. Nur die Vorderseite des Federelementes wird an einer Rückwärtsbewegung gehindert. Das Federelement kann sich daher ausdehnen, während ein rechteckiges Messer in den rechteckigen Abschnitt 30 eingesetzt wird. Der Querwandabschnitt 92 ist jedoch positioniert, um das Einsetzen eines Messers in die Anschlussklemme 20 gänzlich zu verhindern. Da das Federelement 70 aus einem Metall hergestellt wird, das elastischer ist als das Metall, das den Klemmenkörper 22 bildet, werden geringere Einsetz- oder Eingriffskräfte erforderlich sein, um ein rechteckiges Messer mit der Anschlussklemme 20 in Eingriff zu bringen, als es erforderlich wäre, wenn eine Durchbiegung des Klemmenkörpers erforderlich wäre.
Eine zweite Ausführung dieser Erfindung wird in 8 bis 10 gezeigt. Diese Ausführung gleicht der Ausführung in 1 bis 7, aber diese zweite Ausführung verwendet ein anderes gestanztes und geformtes Federelement 70. Das Federelement oder das Mehrfachkontaktband 70 der Ausführung aus 8 bis 10 weist nicht die verdrehten geteilten Federanschlussbrücken 78 auf, wie sie in 3 bis 5 gezeigt werden. Wie in 9 und 10 gezeigt wird, weisen die Federelemente 80 gebogene Federanschlussbrücken auf, die an ihren entgegengesetzten Enden 82 und 84 mit dem Rest des Federelementes 70 verbunden sind. Alle diese gebogenen Federanschlussbrücken 80 weisen die gleiche Krümmung oder Form auf, und alle der gebogenen Federanschlussbrücken 80 in der oberen Anordnung 72 liegen in einer gemeinsamen gebogen Fläche. Die gebogenen Federanschlussbrücken 80 in der unteren Anordnung 74 liegen ebenfalls in einer gemeinsamen gebogenen Fläche. Alternativ kann gesagt werden, dass die gebogenen Federanschlussbrücken 80 in jeder Anordnung eine gebogene Fläche definieren. Diese gebogenen Federanschlussbrücken 80 erstrecken sich nach innen von den flachen Flächen auf der Vorderseite und Rückseite der Anschlussbrückenanordnungen in Richtung der Mitte der Anschlussklemme 20 oder in Richtung der Mitte des Raumes, der im Inneren des Klemmenkörpers 22 gebildet wird. Die obere Anschlussbrückenanordnung 72 und die untere Anschlussbrückenanordnung 74 bilden auf diese Weise einen verengten Abschnitt, in dem ein rechteckiges Messer aufgenommen oder eingesetzt werden kann. Kontaktpunkte oder Kontaktflächen in der Mitte der gebogenen Federanschlussbrücken 80 werden mit einem rechteckigen Messer in Eingriff kommen. Da das Messer dicker sein wird als der Raum zwischen gegenüberliegenden Federanschlussbrücken in den Anordnungen 72 und 74, werden die Anschlussbrücken nach außen durchgebogen, wobei eine Kontaktkraft erzeugt wird, die einen guten elektrischen Kontakt mit dem Messer aufrechterhalten wird. Die vorderen Anschlussbrückenenden 82 und die hinteren Anschlussbrückenenden 84 werden wiederum gegen die Innenfläche 34 der oberen Wand und die Innenfläche 48 der unteren Wand drücken, um einen einwandfreien elektrischen Kontakt mit dem Klemmenkörper 22 aufrechtzuerhalten. Da die gebogenen Anschlussbrücken 80 etwas abgeflacht werden, wenn das Messer zwischen gegenüberliegenden Anschlussbrücken eingesetzt wird, wird sich die Hinterseite des Federelementes 70 nach hinten bewegen. Das Federelement 70 wird jedoch mit dem Klemmenkörper 22 durch die Klemmen 94 und 96 und durch die vorderen Lanzen 98 in Eingriff gehalten, so dass sich die restlichen Kontaktbänder 70 frei bewegen können. Ein angemessener Raum für diese Längsbewegung oder Expansion wird im Inneren des Klemmenkörpers 22 bereitgestellt. Die gebogenen Federanschlussbrücken 80 werden eine größere Durchbiegung zeigen als die relativ steiferen, verdrehten, geteilten Federanschlussbrücken 78 und sollten zur Durchbiegung der Anschlussbrücken eine geringere Kraft erfordern. Ein Typ der Federanschlussbrücke wird Vorteile bei bestimmten Anwendungen zeigen, und ein anderer Typ der Federanschlussbrücke wird Vorteile bei anderen Anwendungen zeigen.
Beide, die geteilten Federanschlussbrücken 78 und die gebogenen Federanschlussbrücken 80, können in den gleichen Klemmenkörper 22 eingesetzt werden, wie in 2 gezeigt wird. Geringfügige Dimensionsveränderungen beim Klemmenkörper, der bei verschiedenen Federelementen 70 verwendet wird, könnten für bestimmte Anwendungen erforderlich sein, aber diese Dimensionsveränderungen würden für einen Fachmann leicht sichtbar sein.

Claims

Anschlussklemme (20) für eine Verbindung mit einem flachen Messer, die aufweist: einen Klemmenkörper (22), der ein gestanztes und geformtes Element ist und einen Steckbuchsenabschnitt (30) und einen Drahtanschlussabschnitt (68) umfasst, wobei der Steckbuchsenabschnitt ein Paar gegenseitig gegenüberliegende flache Wände (32, 46) aufweist; und ein Paar Mehrfachkontaktbänder (72, 74), die aus Material mit einer größeren Elastizität als der Klemmenkörper (22) gebildet werden, und die jeweils entlang der Innenflächen (34, 48) der gegenüberliegenden flachen Wände (32, 46) des Steckbuchsenabschnittes positioniert sind, wobei jedes Kontaktband Federanschlussbrücken (78) aufweist und die Kontaktbänder so positioniert sind, dass die Federanschlussbrücken abgelenkt werden, wenn das flache Messer durch die Vorderseite des Klemmenkörpers (22) und zwischen den gegenüberliegenden Kontaktbändern eingesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmenkörper (22) Bügelabschnitte (60) umfasst, die sich zwischen den gegenüberliegenden flachen Wänden (32, 46) erstrecken, wobei die Bügelabschnitte auf einer Seite des Klemmenkörpers tiefgezogene oder gepresste Abschnitte (64) aufweisen, die eine der gegenüberliegenden flachen Wände (32) ergreifen und auf den Zungen (64) anordnet, die so bemessen sind, dass sie in Kerben (66) in der einen flachen Wand passen, und Klemmen (94, 96) die vorderen Ränder der gegenseitig gegenüberliegenden flachen Wände (32, 46) umgeben, um die Mehrfachkontaktbänder am Steckbuchsenabschnitt (30) zu befestigen.
Anschlussklemme nach Anspruch 1, bei der die Bügelabschnitte (60) eine Tiefe aufweisen, die kleiner ist als die Tiefe der flachen Wände (32, 46), so dass die Bügel leichter gebogen werden können.
Anschlussklemme nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Klemmen (94, 96) ein Teil der Kontaktbänder (72, 74) sind.
Anschlussklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Klemmen (94, 96) Lanzen (98) umfassen, die in Schlitzen (38, 52) in den vorderen Rändern (36, 50) der gegenüberliegenden flachen Wände (32, 46) in Eingriff kommen.
Anschlussklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Mehrfachkontaktbänder (72, 74) an einem angrenzenden Ende eines jeden Bandes verbunden sind, um ein einteiliges Element (70) zu bilden.
Anschlussklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der jede Federanschlussbrücke (78) relativ zu den flachen Abschnitten der Kontaktbänder (88, 90) an entgegengesetzten Enden der Federanschlussbrücke verdreht ist, so dass die Federanschlussbrücken in einer Reihe von parallelen Flächen liegen.
Anschlussklemme nach Anspruch 1, 2 oder 3, die Schlitze (38, 52) in den vorderen Rändern (36, 50) der gegenüberliegenden flachen Wände (32, 46) und Lanzen (98) umfasst, die innerhalb der Schlitze in Eingriff kommen, um die Kontaktbänder am Steckbuchsenabschnitt (30) zu sichern.
Anschlussklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die einen hinteren Schlitz (42) in den hinteren Rändern der gegenüberliegenden flachen Wände und Lanzen (99) umfasst, die innerhalb der hinteren Schlitze in Eingriff kommen, um die Kontaktbänder am Steckbuchsenabschnitt (30) zu sichern.
Anschlussklemme nach Anspruch 1, bei der sich nach hinten liegende Lanzen (98), die nach innen in jeder Klemme (94, 96) gebildet werden, in Schlitze (38, 52) erstrecken, die im vorderen Rand des Steckbuchsenabschnittes (30) gebildet werden, um die Kontaktbänder zu sichern, wenn ein passendes Klemmenmesser in Eingriff mit dem Klemmenkörper eingesetzt wird.
Anschlussklemme nach Anspruch 1 oder 9, bei der sich nach vom liegende Lanzen (99), die nach außen an benachbarten hinteren Rändern der Kontaktbänder gebildet werden, in Schlitze (42) in den hinteren Rändern des Steckbuchsenabschnittes (30) erstrecken, um das Herausziehen der Kontaktbänder aus dem Klemmenkörper zu verhindern.
Anschlussklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Federanschlussbrücken (78) gebogene Elemente aufweisen, die an entgegengesetzten Enden mit sich seitlich erstreckenden flachen Abschnitten (88, 90) verbunden sind, wobei die Federanschlussbrücken in jedem Kontaktband zusammen eine gemeinsame gebogene Fläche bilden, die von den sich seitlich erstreckenden flachen Abschnitten divergiert, wobei die sich seitlich erstreckenden flachen Abschnitte an einer benachbarten der gegenüberliegenden flachen Wände (32, 46) anliegen.