DE102008015381B4

DE102008015381B4 - Anschlußklemme mit einer Klemmschraube

Info

Publication number: DE102008015381B4
Application number: DE102008015381A
Authority: DE
Inventors: Dat-Minh Trinh; Andreas Metzger
Original assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Current assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date: 2008-03-20
Filing date: 2008-03-20
Publication date: 2010-02-18
Anticipated expiration: 2028-03-21
Also published as: DE102008015381A1

Abstract

Anschlußklemme mit einem metallenen Klemmenkörper (2) sowie zumindest einem am Klemmenkörper (2) befindlichen Klemmwiderlager (5), ferner mit einem Klemmelement (6), welches ein mit dem Klemmwiderlager (5) zusammenwirkendes Druckstück (7.1) aufweist und aus einer Blattfeder (6) mit zumindest einem Bogenabschnitt (7) besteht, und mit einer das Klemmelement (7) beaufschlagenden, am Klemmenkörper (2) gehaltenen Klemmschraube (10), dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ende (8) der Blattfeder (6) am Klemmenkörper (2) ortsfest abgestützt und das zweite Ende (9) der Blattfeder (6) mit einem nach Art einer drehfest gehaltenen Mutter auf dem Gewinde der Klemmschraube (10) angeordneten Mitnehmer verbunden ist, wobei die Krümmung des Bogenabschnitts (7) durch Änderung des Abstandes der Enden (8, 9) der Blattfeder (6) mittels der Klemmschraube (10) veränderbar ist, wobei der Scheitelbereich (7.1) an der Konvexseite des Bogenabschnitts (7) der Blattfeder (6) als Druckstück dient.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anschlußklemme gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
Bei bekannten Anschlußklemmen dieser Art besteht das mit der Klemmschraube zusammenwirkende Klemmelement aus einer verschieblichen oder schwenkbaren Druckplatte, deren den zu klemmenden Leiter beaufschlagender Abschnitt das mit dem Klemmwiderlager zusammenwirkende Druckstück bildet. Bei verschieblicher Druckplatte stehen in der Regel die Leitereinführrichtung und die Richtung der Schraubenachse senkrecht aufeinander. Bei schwenkbarer Anordnung wird die Druckplatte von der Klemmschraube verdrängt, und es kann das Klemmwiderlager sich parallel zur Achse der Klemmschraube erstrecken, so daß die Leitereinführrichtung parallel oder annähernd parallel mit der Betätigungsrichtung der Klemmschraube ist.
Aus den Druckschriften CH 552 286 A und DE 102 05 470 C1 sind Anschlussklemmen bekannt mit einem metallenen Klemm körper, der zumindest ein am Klemmenkörper befindliches Klemmwiderlager aufweist, mit einem Klemmelement, welches aus einer Blattfeder besteht und zumindest einen Bogenabschnitt aufweist, dessen Konvexseite als Druckstück mit dem Klemmwiderlager des Klemmkörpers zum Festklemmen eines anzuschließenden elektrischen Leiters zusammenwirkt, und mit einer Klemmschraube, die am/im Klemmkörper gehalten ist und das Klemmelement (Blattfeder) beaufschlagt.
Die Druckschriften WO 93/010576 A1 und GB 1 382 750 A zeigen gattungsgemäße Anschlussklemmen mit einem metallenen Klemmkörper, der zumindest ein am Klemmenkörper befindliches Klemmwiderlager aufweist, mit einem Klemmelement, welches aus einem Klemmbügel besteht und zumindest einen Bogenabschnitt aufweist, wobei die Konvexseite des Klemmbügels als Druckstück mit dem Klemmwiderlager des Klemmkörpers zum Festklemmen eines anzuschließenden elektrischen Leiters zusammenwirkt und mit einer Klemmschraube, die am Klemmkörper gehalten ist und das Klemmelement beaufschlagt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anschlußklemme der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der das Druckstück relativ zur Klemmschraube in radialer Richtung beweglich ist und aufgrund der Umlenkung der Schraubkraft in diese Richtung sowie Verminderung der Reibung zwischen der Klemmschraube und dem das Druckstück aufweisenden Klemmelement höhere Klemmkräfte im Verhältnis zur Klemmenbaugröße aufgebracht werden können.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung mit einer die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweisenden Anschlußklemme gelöst.
Für die Erfindung ist wesentlich, daß der Scheitelbereich an der Konvexseite des Bogenabschnitts der Blattfeder bei Verringerung des Abstandes der Blattfederenden in radialer Richtung von der Klemmschraube wegbewegt wird und die Kräfte, mit denen vom Druckstück der zu klemmende Leiter gegen das Klemmwiderlager am Klemmenkörper verspannt wird, mit dem abnehmenden Abstand zwischen den Blattfederenden nach Art des Kniehebelprinzips größer werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel noch näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in
1 eine perspektivische Darstellung einer Anschlußklemme mit teils aufgeschnittenem Klemmengehäuse und
2 in perspektivischer Darstellung die Klemmfeder der Anschlußklemme nach 1.
Im einzelnen erkennt man in 1 ein aus Isolierstoff bestehendes Klemmengehäuse 1, welches einen metallenen Klemmenkörper 2 umschließt. Der Klemmenkörper 2 besteht aus einer Grundplatte 3, an deren einer Flach- oder Breitseite die weiteren Klemmenbauteile angeordnet sind.
Die Klemmenbauteile sind zum Teil einstückig mit der Grundplatte 3. So weist die Grundplatte 3, die insgesamt einen spiegelbildlichen Aufbau hat, an einander gegenüberliegenden Rändern Abkantungen 4 auf, die mit ihren einander mit Abstand gegenüberliegenden Innenseiten Klemmwiderlager 5 bilden. Die Klemmwiderlager 5 wirken mit einer in eine Ovalform gebogenen Blattfeder 6 zusammen, die zwei seitliche Bogenabschnitte 7 hat, welche einander spiegelbildlich gegenüberliegen. Die Bogenabschnitte 7, die auch Teile zweier Blattfedern sein können, schließen an ein erstes als Ringöse 8.1 ausgebildetes Ende 8 der Blattfeder 6 an einander diametral gegenüberliegenden Seiten an.
Wie insbesondere aus 2 hervorgeht, sind die beiden Bogenabschnitte am gegenüberliegenden, zweiten Ende 9 der Blattfeder 6 mit ihren beiden Enden 9.1, 9.2 einander überlappend zusammengeführt und miteinander verbunden. Die beiden Enden 9.1, 9.2 sind von den Bogenabschnitten 7 der Blattfeder 6 abgewinkelt und liegen eben aufeinander auf. Sie sind mit deckungsgleichen Löchern versehen, um eine Ringöse 9.3 zu bilden, die koaxial mit der Ringöse 8.1. am anderen Ende 8 der Blattfeder 6 ist. Die Ringöse 9.3 weist ein Innengewinde 11 auf.
Durch die Ösenförmigen 8.1 und 9.3 an den Blattfederenden 8, 9 ist eine Klemmschraube 10 hindurchgeführt. Diejenige Diametralebene der Klemmschraube 10, die senkrecht zu der Ebene der Grundplatte 3 steht, bildet die Symmetrieebene, zu der die Klemmenbauteile an der Grundplatte 3 selbst, wie insbesondere die Klemmwiderlager 5, und die Bogenabschnitte 7 der Blattfeder 6 spiegelsymmetrisch angeordnet sind.
Die Klemmschraube 10 ist im Bereich ihres Kopfes 12 an einer ersten Konsole 13 gehalten, die mittels einer Abkantung vom Oberrand der Grundplatte 3 gebildet ist. An dieser Konsole 13 stützt sich unterseitig das die Öse 8.1 bildende Ende 8 der Blattfeder 6 ab. Der Innendurchmesser der Öse 8.1 ist so ausreichend groß, daß beim Drehen der Klemmschraube 10 eine Drehmitnahme der Blattfeder 6 nicht erfolgt. Weiter ist die Klemmschraube 10 mittels einer zweiten Konsole 14 an der Grundplatte 3 gehalten, auf der das untere, zweite Ende 9 der Blattfeder 6 dann aufsitzt, wenn die Bogenabschnitte 7 eine Endlage mit dem größten Abstand von den Klemmwiderlagern 5 einnehmen. Anstelle der Abstützung an der Konsole 14 oder in Ergänzung dazu können sich die Bogenabschnitte 7 der Blattfeder 6 mit ihren inneren Konkavseiten an Stützlagern 15 anlegen, die als Laschen 16 aus dem Material der Grundplatte 3 herausgestellt sind.
Die am zweiten Ende 9 der Blattfeder 6 gebildete Ringöse 9.3 ist mit ihrem Innengewinde 11 auf dem Außengewinde der Klemmschraube 10 aufgenommen. Beim Betätigen der Klemmschraube 10 wird das untere, zweite Ende 9 der Blattfeder 6 von der unteren Konsole 14 weg in Richtung zur oberen Konsole 13 an der Grundplatte 3 hin verschoben, sobald der Kopf 12 der Klemmschraube 10 zur Anlage auf der Konsole 13 kommt. Infolgedessen krümmen sich die Bogenabschnitte 7 der Blattfeder 6 stärker, die entsprechend in der Längsrichtung ihrer Ovalform gestaucht wird. Die äußeren Scheitelbereiche 7.1 an der Konvexseite der Bogenabschnitte 7 der Blattfeder 6 bewegen sich hierbei auf die Klemmwiderlager 5 zu, wodurch zwischen jedem der Scheitelbereiche 7.1 und dem gegen überliegenden Klemmwiderlager 5 ein Leiter verspannt werden und entsprechend kontaktiert werden kann.
Beim Rückdrehen der Klemmschraube 10 bewegt sich das Blattfederende 9 nach unten solange, bis es auf der unteren Konsole 14 aufsitzt. Hierbei strecken sich die Bogenabschnitte 7, ihre Krümmung nimmt also ab, und es ergibt sich in der Endlage die in 1 dargestellte Position. Die Rückführung der Blattfeder 6 in ihre Ausgangslage wird durch eine Druckfeder 17 unterstützt, welche die Klemmschraube 10 umgibt und sich unterseitig an der oberen Ringöse 8.1 und oberseitig an der unteren Ringöse 9.3 an den beiden Enden 8, 9 der Blattfeder 6 abstützt. Die Ringöse 9.3 am unteren Ende 8 der Blattfeder 6 wirkt wie eine auf dem Gewinde der Klemmschraube 10 drehfest gehaltene Mutter, über die bei Betätigen der Klemmschraube 10 das Unterende 9 der Blattfeder 6 mitgenommen wird. Insoweit fungiert die Ringöse 9.3 als Mitnehmer.
Die Grundplatte 3 ist somit ein stromführendes Klemmenbauteil, welches in elektrischer Verbindung mit einem in die Klemme hineinführenden bzw. aus der Klemme herausführenden Strompfad steht. Die besondere, in der Zeichnung dargestellte Bauform der Anschlußklemme ermöglicht es gleichzeitig je einen Leiter an den beiden Klemmwiderlagern 5 zu kontaktieren, wobei die Einführrichtung für jeden der zu klemmenden Leiter weitgehend parallel mit der Betätigungsrichtung für die Klemmschraube 10 ist.

Claims

Anschlußklemme mit einem metallenen Klemmenkörper (2) sowie zumindest einem am Klemmenkörper (2) befindlichen Klemmwiderlager (5), ferner mit einem Klemmelement (6), welches ein mit dem Klemmwiderlager (5) zusammenwirkendes Druckstück (7.1) aufweist und aus einer Blattfeder (6) mit zumindest einem Bogenabschnitt (7) besteht, und mit einer das Klemmelement (7) beaufschlagenden, am Klemmenkörper (2) gehaltenen Klemmschraube (10), dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ende (8) der Blattfeder (6) am Klemmenkörper (2) ortsfest abgestützt und das zweite Ende (9) der Blattfeder (6) mit einem nach Art einer drehfest gehaltenen Mutter auf dem Gewinde der Klemmschraube (10) angeordneten Mitnehmer verbunden ist, wobei die Krümmung des Bogenabschnitts (7) durch Änderung des Abstandes der Enden (8, 9) der Blattfeder (6) mittels der Klemmschraube (10) veränderbar ist, wobei der Scheitelbereich (7.1) an der Konvexseite des Bogenabschnitts (7) der Blattfeder (6) als Druckstück dient.
Anschlußklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bogenabschnitt (7) der Blattfeder (6) eine kontinuierliche Krümmungsrichtung aufweist.
Anschlußklemme nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Klemmenkörper (2) ein Stützlager (15) zur Anlage der Blattfeder (6) mit der Konkavseite ihres Bogenabschnittes (7) in der vom Klemmwiderlager (5) abliegenden Endlage angeordnet ist.
Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmer einstückig mit der Blattfeder (6) ist, indem am zweiten Ende (9) der Blattfeder (6) eine Ringöse (9.3) mit Innengewinde (11) ausgebildet ist.
Anschlußklemme nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ende (8) der Blattfeder (6) ebenfalls als Ringöse ausgebildet ist, durch die die Klemmschraube (10) axial lose sowie in Drehrichtung lose hindurchgeführt ist.
Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass am Klemmenkörper (2) einander mit Abstand spiegelbildlich gegenüberliegend zwei Klemmwiderlager (5) und dazwischen in spiegelbildlicher Lage zueinander zwei Bogenabschnitte (7) von zumindest einer Blattfeder (6) angeordnet sind.
Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bogenabschnitte (7) Teile einer einzigen Blattfeder (6) sind, die eine Ovalform aufweist, wobei an spitzeren En den dieser Ovalform je eine Ringöse (8.1, 9.3) ausgebildet ist, an welche die Bogenabschnitte (7) jeweils an einander diametral gegenüberliegenden Seiten anschließen.
Anschlußklemme nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Klemmschraube (10) zwischen den durch die Blattfeder (6) gebildeten Ringösen (8.1, 9.3) eine Druckfeder (17) angeordnet ist.
Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 6–8, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmenkörper (2) aus einer Grundplatte (3) besteht, an deren einer Flachseite die Klemmwiderlager (5), die Blattfeder (6) und die Klemmschraube (10) angeordnet sind.
Anschlußklemme nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass an der Grundplatte (3) Abkantungen (4) und/oder herausgestellte Laschen (16) die Klemmwiderlager (5), die Stützlager (15) und Konsolen (13, 14) für die Halterung der Klemmschraube (10) bilden.