DE102007026999A1

DE102007026999A1 - Sicherungssockel mit Klemmvorrichtungen zum Anschluss elektrischer Leiter

Info

Publication number: DE102007026999A1
Application number: DE102007026999A
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl.-Ing. Bartl; Wolfgang Dipl.-Ing. Süß
Original assignee: Schneider Annaberg M GmbH; M Schneider GmbH Annaberg
Current assignee: MERSEN DEUTSCHLAND EGGOLSHEIM GMBH, DE
Priority date: 2007-06-07
Filing date: 2007-06-07
Publication date: 2008-12-11

Abstract

el mit Klemmvorrichtungen zum Anschluss elektrischer Leiter so zu gestalten, dass sie sicher und gefahrlos mechanisch geöffnet und geschlossen werden können, eine zuverlässige elektrische Verbindung gewährleisten und den Zeitaufwand für den elektrischen Anschluss weiter minimieren. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die eingangsseitige Anschlussklemme (2) eine Rahmenklemme für Leiter- und Sammelschienenanschluss ist und die ausgangsseitige Anschlussklemme (3) eine Zugfederklemme (8) mit einem Betätigungshebel (10) ist. Die Erfindung betrifft einen Sicherungssockel mit Klemmvorrichtungen zum Anschluss elektrischer Leiter, bei dem die Klemmvorrichtungen mechanisch geöffnet und geschlossen werden können.

Description

Die Erfindung betrifft einen Sicherungssockel mit Klemmvorrichtungen zum Anschluss elektrischer Leiter, bei dem die Klemmvorrichtungen mechanisch geöffnet und geschlossen werden können.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster GBM 8319840 U1 ist der grundlegende Aufbau eines berührungsgeschützten Sicherungssockels bekannt. Dieser weist Anschlussklemmen für Anschlussleitungen auf, die aus einem rahmenförmigen Blechstreifen gebildet und etwa rechteckig gestaltet sind. Im oberen überlappten Bereich ist jeweils eine Klemmschraube angeordnet, mit der die Anschlussleitungen festgeklemmt werden. Das Anschließen der elektrischen Leiter an diese Sicherungssockel ist durch das Auf- und Zuschrauben der Klemmschrauben zeitaufwendig, der Schraubendreher kommt immer in elektrischen Kontakt mit spannungsführenden Teilen und es muss ein bestimmtes Drehmoment beim Anziehen der Klemmschraube erreicht werden, damit die elektrische Verbindung stabil ist.
Es sind auch schraubenlose Anschlussklemmen für elektrische Leiter bekannt, die den elektrischen Leiter durch die Kraft einer Klemmfeder mit einer Anschlussschiene in Kontakt bringen. So beschreibt DE 19611762 A1 eine Anschlussklemme mit einer Klemmfeder, die durch einen Betätigungshebel geöffnet oder geschlossen werden kann, wobei das Betätigungsglied in der Offenstellung selbsthemmend gehalten wird.
Letztlich ist aus DE 19845475 A1 eine Federkraftklemme bekannt, bei der der Klemmkörper durch eine Öffnungseinrichtung in eine vorgespannte Offenstellung bringbar ist, wobei der Klemmkörper in der Offenstellung betätigungsfrei haltbar ist.
Nachteilig an diesen gezeigten schraubenlosen Anschlussklemmen mit ihren Betätigungen ist, dass sie nur mittels Werkzeug geöffnet und geschlossen werden sollen oder einen ausgeprägten Betätigungsarm benötigen, damit sie mittels Werkzeug geöffnet und von Hand geschlossen werden können.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Sicherungssockel mit Klemmvorrichtungen zum Anschluss elektrischer Leiter so zu gestalten, dass sie sicher und gefahrlos mechanisch geöffnet und geschlossen werden können, eine zuverlässige elektrische Verbindung gewährleisten und den Zeitaufwand für den elektrischen Anschluss weiter minimieren.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Hauptanspruchs gelöst. Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargestellt.
Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass der Sicherungssockel mit zwei unterschiedlichen Klemmen zum Anschließen der äußeren Leiter ausgerüstet ist, wobei die eine, eingangsseitige Anschlussklemme, als Rahmenklemme ausgebildet ist, in deren Klemmraum die Anschlussfinger der Sammelschiene als auch das Ende des ankommenden Anschlussleiters angeschlossen werden können. Dagegen ist die andere, ausgangsseitige Anschlussklemme, als schraubenlose Klemme, als Zugfederklemme ausgebildet, die durch einen Betätigungshebel geöffnet und geschlossen werden kann, aber auch dauernd offen gehalten bleibt, wodurch der Sicherungssockel mit offener Anschlussöffnung ausgeliefert werden kann, in die der abgehende Leiter sofort eingeführt werden kann. Die Gestaltung des Betätigungshebels und seine "halboffene" Betätigungsöffnung ermöglichen es, dass ein kurzes Andrücken dieses Hebels mittels Werkzeug oder per Hand ausreicht, damit der Betätigungshebel sich selbsttätig in Schließrichtung weiterbewegt, d. h. richtig durchschnappt, wodurch der in der Anschlussöffnung eingeführte Leiter schlagartig angeklemmt wird. Dieser "Schnellanschluss" bewirkt Zeiteinsparung beim Anwender. Das Schnappverhalten macht den Anschluss unabhängig von der Betätigungsgeschwindigkeit. Die volle Anschlusskraft bzw. der Kontaktdruck der Klemme ist sofort vorhanden. Bei Bedarf kann über die Betätigungsöffnung im Hebel die Klemme mittel Werkzeug wieder geöffnet werden. Der Betätigungshebel rastet in beiden Endstellungen ein bzw. wird von Anschlägen in beiden Positionen arretiert. Besonders vorteilhaft ist, dass die Auslieferung des Sicherungssockels mit geöffneter Klemme erfolgen kann, wodurch der Zeitaufwand weiter minimiert wird. Der Betätigungshebel selbst besteht aus Kunststoff, so dass der Bediener beim Anschluss des abgehenden elektrischen Leiters überhaupt nicht mit spannungsführenden Teilen der Klemmeinrichtung in Berührung kommt, auch nicht das dazu verwendete Werkzeug.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen
1: eine Schnittdarstellung eines Sicherungssockels mit offener Federklemme,
2: eine Schnittdarstellung eines Sicherungssockels mit geschlossener Federklemme,
3: die Seitenansicht eines Betätigungshebels,
4: einen Betätigungshebel und
5: ein Detail zum Zusammenwirken der Konturen an Betätigungshebel und Federklemme.
In 1 ist ein Sicherungssockel 1 dargestellt, der eine eingangsseitige Anschlußklemme 2 besitzt, die als Rahmenklemme ausgebildet ist, in deren unteren Klemmraum ein Anschlussfinger 4 einer Sammelschiene 5 und darüber ein Ende 6 eines ankommenden Anschlussleiters 7 angeschlossen werden kann. Die andere, ausgangsseitige, Anschlussklemme 3 ist dagegen als schraubenlose Klemme, als Zugfederklemme 8 ausgebildet. Sie kann mittels einer Bedienvorrichtung geöffnet und geschlossen werden. Dazu ist ein drehbar in einem Gehäuse 9 gelagerter zweiarmiger Betätigungshebel 10, 3 und 4, vorgesehen, der mit der Zugfederklemme 8 in Wirkverbindung steht. In geöffneter Stellung weist der obere Arm 11 des Betätigungshebels 10 nach oben, während sein unterer Arm 12 auf einen Rücken 13 der Zugfederklemme 8 drückt, also die Anschlussklemme öffnet. Gleichzeitig stützt sich eine Fläche 14 des unteren Hebelarmes 12 an einer Gehäusewandung 15 ab und positioniert so den Betätigungshebel 10. In dieser Position des Betätigungshebels 10 mit offener Anschlussöffnung der Zugfederklemme 8 wird der Sicherungssockel 1 ausgeliefert, so dass ein Ende 16 eines abgehenden Leiters 17 sofort eingeführt werden kann.
Zum Anschluss des Leiters reicht eine kurze Betätigung des Betätigungshebels 10. Dazu dient beispielsweise ein Schraubendreher 18, der mit seiner Spitze 19 auf eine Fläche 20 des Betätigungshebels 10 drückt und diesen im Gegenuhrzeigersinn dreht, wobei er sich andererseits an der oberen Gehäusekante 21 abstützt.
Der Betätigungshebel 10 braucht nur soweit gedreht zu werden, bis seine stirnseitige Schräge 22 über eine obere Wölbung 23 der Zugfederklemme 8 kommt. Dann schnappt der Betätigungshebel 10 selbsttätig durch, angetrieben durch die Kraft der Zugfederklemme 8, wobei das in der Anschlussöffnung eingeführte Leiterende 16 schlagartig angeklemmt wird. Das kurze Andrücken des Betätigungshebels mittels Werkzeug oder per Hand und das anschließende Durchschnappen des Hebels ohne Behinderung wird durch die "halboffene" Ausbildung einer Betätigungsöffnung 24 des Betätigungshebels 10 ermöglicht.
2 zeigt den Sicherungssockel 1 mit geschlossener Zugfederklemme 8. Der Betätigungshebel 10 ist mit seinem oberen Hebelarm 11 im Gegenuhrzeigersinn soweit gedreht, bis er an einer Gehäusekontur 25 anschlägt. Die Zugfederklemme 8 hat jetzt keinen Kontakt mehr mit dem Betätigungshebel 10 und überträgt ihre Spannkraft ausschließlich auf das anzuschließende Leiterende 16.
3 zeigt die Seitenansicht eines zweiarmigen Betätigungshebels 10 mit seinem oberen Hebelarm 11 und seinem unteren Hebelarm 12. Der obere Hebelarm 11 besitzt in seinem oberen Bereich 34 sowohl die Betätigungsöffnung 24, 1, als auch eine Aussparung, beispielsweise eine keilförmige Aussparung 31, eine Kante 33 und/oder eine Ansatzkante 36. Der untere Hebelarm 12 weist auf der der Aussparung 31 abgewandten Seite die Fläche 14 auf, die sich in geöffneter Stellung der ausgangsseitigen Anschlussklemme 3 an der Gehäusewandung 15 abstützt.
4 zeigt den walzenförmigen Grundkörper 26 des Betätigungshebels 10 mit zwei zylindrischen Zapfen 27 und 28, mit denen er in Bohrungen der Gehäuseschalen 9 gelagert ist.
5 zeigt ein Detail zum Zusammenwirken der Konturen am Betätigungshebel 10 mit der Zugfederklemme 8. Das Öffnen und Schließen der Zugfederklemme 8 erfolgt mit dem zweiarmigen Betätigungshebel 10. Der untere Hebelarm 12 schließt und öffnet die Zugfederklemme 8, indem seine Stirnseite 29 mit dem Radius RH und seiner Schräge 30 über den Rücken 13 der Zugfederklemme 8 gleitet. Der obere Hebelarm 11 dient der Betätigung des Betätigungshebels 10 von Hand oder mittels Werkzeug, z. B. eines Schraubendrehers 18, der in eine keilförmige Aussparung 31 eingesteckt werden kann. Wird er in den Betätigungshebel 10 in der in 2 dargestellten Stellung eingeführt und danach im Uhrzeigersinn bewegt, betätigt der Hebelarm 12 die Zugfederklemme 8, indem sich der Radius RH des Betätigungshebels 10 an den Rücken 13 der Zugfederklemme 8 anlegt und diesen mit zunehmender Drehbewegung nach unten bewegt, also die Anschlussöffnung 8 der Zugfederklemme öffnet. Mit Anschlag der Fläche 14 an der Gehäusewandung 15 ist die Offenstellung erreicht. Der "tiefste" Punkt 32 der Stirnseite 29 des Hebelarmes 12 hat dann den Tangentenpunkt T zwischen dem geraden Rücken 13 der Zugfederklemme 8 und dem Radius RF der Zugfederklemme 8 überschritten, wodurch auch der Betätigungshebel 10 in seiner erreichten Stellung durch die wirkenden Reibkräfte positioniert wird.
Vorteilhafterweise wird der Sicherungssockel 1 in dieser Stellung des Betätigungshebels 10, also mit offener Zugfederklemme 8 ausgeliefert, wie in 1 dargestellt. Zum Schließen der Zugfederklemme 8 reicht eine kurze "Tast"-Betätigung am oberen Hebelarm 11 des Betätigungshebels 10. Dazu wird ein Werkzeug, beispielsweise der Schraubendreher 18, an die Ecke 21 des Gehäuses 9 angelegt, seine Spitze 19 taucht in den oberen Bereich der keilförmigen Aussparung 31 ein und kann sich an der Kante 33 abstützen oder es wird in gleicher Weise an der Ansatzkante 36 angelegt. Wird der Schraubendreher 18 nach rechts bewegt, dreht er um die Gehäusekante 21 im Uhrzeigersinn und betätigt dabei den Betätigungshebel 10 im Gegenuhrzeigersinn. Sobald der tiefste Punkt 32 der Stirnseite 29 am Betätigungshebel 10 den Tangentenpunkt T am Rücken 13 der Zugfederklemme 8 überschritten hat, wird der Betätigungshebel 10, angetrieben durch die Kraft der Zufederklemme 8, selbsttätig weiterbewegt. Dabei schließt sich die Zugfederklemme 8 und das in die Klemme eingeführte Ende 16 des anzuschließenden Leiters 17 wird schlagartig geklemmt/angeschlossen. Um die selbsttätige Bewegung des Betätigungshebels 10 durch das Werkzeug bzw. den Schraubendreher 18 nicht zu behindern, ist die Betätigungsöffnung 24 in ihrem oberen Bereich 34 halboffen gestaltet, d. h. der Hebelarm 11 am Betätigungshebel 10 ist oberhalb des zylindrischen Grundkörpers 26 einseitig freigelegt. Der Betätigungshebel 10 kann auch in einfacher Weise von Hand durch Drücken an der äußeren Kontur 35 zum Anschließen des Leiters betätigt werden.

1: Sicherungssockel
2: Anschlussklemme, eingangs
3: Anschlussklemme, ausgangs
4: Anschlussfinger
5: Sammelschiene
6: Leiterende
7: Anschlussleiter
8: Zugfederklemme
9: Gehäuse
10: Betätigungshebel
11: Oberer Hebelarm
12: Unterer Hebelarm
13: Rücken von 8
14: Fläche an 12
15: Gehäusewand
16: Leiterende
17: Abgehender Leiter
18: Schraubendreher
19: Spitze des Schraubendrehers
20: Fläche am Betätigungshebel
21: Gehäusekante
22: stirnseitige Schräge
23: Wölbung an 13
24: Betätigungsöffnung
25: Gehäusekontur
26: Grundkörper
27: Zapfen
28: Zapfen
29: Stirnseite
30: Schräge
31: Aussparung
32: tiefster Punkt
33: Kante
34: oberer Bereich
35: äußere Kontur
36: Ansatzkante
RH: Radius am Hebelarm
RF: Radius an Zugfederklemme
T: Tangentenpunkt an 13

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 8319840 U1 [0002]
- DE 19611762 A1 [0003]
- DE 19845475 A1 [0004]

Claims

Sicherungssockel mit Klemmvorrichtungen zum Anschluss elektrischer Leiter, enthaltend eine eingangsseitige Anschlussklemme und eine ausgangsseitige Anschlussklemme, die mechanisch geöffnet und geschlossen werden können, dadurch gekennzeichnet, dass die eingangsseitige Anschlussklemme (2) eine Rahmenklemme für Leiter- und Sammelschienenanschluss ist und die ausgangsseitige Anschlussklemme (3) eine Zugfederklemme (8) mit einem Betätigungshebel (10) ist.
Sicherungssockel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungshebel (10) zweiarmig ist, wobei dessen oberer Hebelarm (11) als Betätigungsglied ausgebildet ist und dessen unterer Hebelarm (12) bei Betätigung die Zugfederklemme (8) öffnet oder schließt.
Sicherungssockel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungshebel (10) aus Kunststoff besteht und einen walzenförmigen Grundkörper (26) mit zwei zylindrischen Zapfen (27; 28) aufweist, mit denen er in Bohrungen von Gehäuseschalen (9) gelagert ist.
Sicherungssockel nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Hebelarm (12) des Betätigungshebels (10) eine Stirnseite (29) aufweist, die einen Radius (RH) und eine Schräge (30) besitzt, die mit dem Rücken (13) der Zugfederklemme (8) zusammenwirkt.
Sicherungssockel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Hebelarm (11) des Betätigungshebels (10) eine keilförmige Aussparung (31) zur Einführung eines Werkzeugs besitzt und dass die Betätigungsöffnung (24) in ihrem oberen Bereich (34) halboffen gestaltet, oberhalb des zylindrischen Grundkörpers (26) einseitig freigelegt, ist.
Sicherungssockel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Hebelarm (11) des Betätigungshebels (10) in seinem oberen Bereich (34) an seiner äußeren Kontur (35) eingearbeitete Ansatzkanten (36) für den Angriff eines Werkzeuges besitzt.