DE102008052626A1

DE102008052626A1 - Anschlussklemme

Info

Publication number: DE102008052626A1
Application number: DE102008052626A
Authority: DE
Inventors: Konrad Stromiedel; Hans-Josef Köllmann
Original assignee: Wago Verwaltungs GmbH
Current assignee: Wago Verwaltungs GmbH
Priority date: 2008-10-22
Filing date: 2008-10-22
Publication date: 2010-04-29
Anticipated expiration: 2028-10-23
Also published as: DE102008052626B4

Abstract

Eine Anschlussklemme (1) mit einen Isolierstoffgehäuse, mindestens einem Federkraftklemmanschluss, der eine aus einem gebogenen Federstahlblech gebildete Klemmfeder (2) mit einem an einem Stromschienenstück (4) anliegenden Anlageschenkel, einem Federbogen und einem federnd beweglichen Klemmschenkel hat und in dem Isolierstoffgehäuse zum Anklemmen eines durch eine Leitereinführungsöffnung im Isolierstoffgehäuse einführbaren Leiters aufgenommen ist, und mit mindestens einem Betätigungselement (7), das jeweils einem Federkraftklemmenanschluss zugeordnet ist, wird beschrieben. Das Betätigungselement (7) hat einen die Klemmfeder (2) beidseits umgreifenden und an dem Anlageschenkel oder daran angrenzenden Stromschienenstück (4) anliegenden Bügel (8) und einen so mit dem Bügel (8) verbundenen und ausgeformten Betätigungshebel (15), dass der Betätigungshebel (15) gegenüberliegend zur Auflage des Bügels (8) an der Klemmfeder (2) aufliegt und die Klemmfeder (2) beim Verschwenken des Betäigungshebels (15) in eine Öffnungsstellung zum Öffnen des Federkraftklemmanschlusses betätigt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anschlussklemme mit einem Isolierstoffgehäuse, mindestens einem Federkraftklemmanschluss, der eine aus einem gebogenen Federstahlblech gebildete Klemmfeder mit einem an einem Stromschienenstück anliegenden Anlageschenkel, einem Federbogen und einem federnd beweglichen Klemmschenkel hat und in dem Isolierstoffgehäuse zum Anklemmen eines durch eine Leitereinführungsöffnung im Isolierstoffgehäuse einführbaren Leiters aufgenommen ist, und mit mindestens einem Betätigungselement, das jeweils einem Federkraftklemmanschluss zugeordnet ist.
Derartige Anschlussklemmen sind in vielfältiger Ausführungsform beispielsweise als Reihenklemmen, Installationsklemmen und mit Elektronik versehenen Informationsmodulen hinreichend bekannt.
DE 1 975 762 offenbart in ein Isolierstoffgehäuse aufgenommene schraubenlose Klemmen mit einem an einem U-förmigen Kontaktkörper schwenkbar gelagerten Winkelhiebe und eine zwischen den U-förmigen Kontaktkörper und dem Winkelhebel eingespannten Schraubenfeder. Ein Leiter wird zwischen dem Kontaktkörper und einem Betätigungskopf des Betätigungshebels eingeklemmt.
In der EP 1 213 791 B1 ist ein elektrischer Verbinder mit einer Käfigfeder mit einem selbsttragenden Hebel beschrieben, der mit einer Welle in eine als Halblager ausgeführten Führungsgehäuses des U-förmig gebogenen Stromschienenelementes aufgenommen ist.
Auch in der EP 1 622 224 A1 wird für eine Anschlussklemme mit Betätigungshebel vorgeschlagen, den Betätigungshebel in einer Senke des Stromschienenstücks auf einer Seite und mit dem Isolierstoffgehäuse auf der anderen Seite zu lagern.
DE 195 29 028 A1 schlägt vor, eine Steuerscheibe zur Betätigung einer Hochstromklemme drehbar in einem Isolierstoffgehäuse oder zwischen zwei Seitenwangen der Hochstromquelle zu lagern.
Bei diesen bekannten Anschlussklemmen ist der Federkraftklemmanschluss zusammen mit dem Betätigungselement selbsttragend ausgeführt. Die Konstruktion ist von der Gestaltung der Stromschiene direkt abhängig.
EP 1 124 286 B1 offenbart einen längsverschieblich gelagerten Betätigungsdrücker, der durch eine Öffnung in der Stromschiene geführt und auf Betätigungsabschnitte einer Klemmfeder aufgesetzt wird.
DE 10 2005 036 547 A1 beschreibt eine Leiterklemmvorrichtung mit einer in einem Stromschienenstück gelagerten Exenterwelle zur Betätigung einer Klemmfeder.
DE 33 12 004 C1 beschreibt eine schraubenlosen Klemme mit einem Hebelgestänge zur Auslösung eines unter Federwirkung stehenden Klemmkäfigs so, dass sich dieser aus einer verrasteten Offenstellung in eine Klemmstellung bewegt.
Weiterhin ist beispielsweise aus der DE 44 13 151 A1 die Betätigung von Federklemmen mit Hilfe eines zwischen ein Stromschienenstück und eine Klemmfeder eingesteckten und verschwenkten Schraubendrehers beschrieben.
Ausgehend von den bekannten Anschlussklemmen mit integrierten Betätigungselement ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Anschlussklemme zu schaffen, bei der das Betätigungselement selbsttragend mit dem Federkraftklemmanschluss ausgeführt ist und bei geringer Baugröße weitgehend unabhängig von der Gestaltung der Stromschiene ist und vormontiert verwendet werden kann.
Die Aufgabe wird mit der Anschlussklemme der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das Betätigungselement einen die Klemmfeder beidseits umgreifenden und an dem Anlageschenkel oder dem daran angrenzenden Stromschienenstück anliegenden Bügel und einen so mit dem Bügel verbundenen und ausgeformten Betätigungshebel hat, dass der Betätigungshebel gegenüberliegend zur Auflage des Bügels an der Klemmfeder aufliegt und die Klemmfeder beim Verschwenken des Betätigungshebels in eine Öffnungsstellung zum Öffnen des Federkraftklemmanschlusses betätigt wird.
Im Unterschied zu den bekannten Ausführungsformen von Anschlussklemmen wird durch die vorliegende Erfindung vorgeschlagen, den Bügel mit zwei Schenkeln die Klemmfeder umgreifen und an dem Anlageschenkel oder dem daran angrenzenden Stromschienenstück anliegen zu las sen. Dann ist es möglich, dass der entweder einstückig mit dem Bügel ausgeformte oder als separates Teil an den Bügel angelenkte Betätigungshebel gegenüberliegend zur Auflagefläche des Bügels auf der Klemmfeder aufliegt, um so eine selbsttragende Konstruktion zu schaffen. Der einstückig mit dem Bügel ausgeführte Betätigungshebel kann dann zusammen mit dem schwenkbar gelagerten Bügel verschwenkt werden, um die Klemmfeder zu öffnen bzw. zu schließen. Gleichermaßen kann bei feststehendem Bügel der als separates Teil ausgeführte Betätigungshebel an dem Bügel verschwenkt werden, um die Klemmfeder zu betätigen.
Damit bildet die Klemmfeder zusammen mit dem zur Betätigung der Klemmfeder dienenden Betätigungselement ein Bauelement, das zunächst vollkommen unabhängig von dem zugeordneten Stromschienenstück ist. Die Klemmfeder zusammen mit dem zugeordneten Betätigungselement kann damit für eine Vielzahl von Anschlussklemmvarianten mit unterschiedlichsten Stromschienengestaltungen eingesetzt werden. Zudem kann durch die Anordnung des Betätigungselements an den beidseits an die Klemmfeder angrenzenden Bügel die Bauhöhe in Hubrichtung und Bautiefe in Steckrichtung sowie die Baubreite erheblich im Vergleich zur bekannten Ausführungsform von Anschlussklemmen verringert werden.
Der Bügel kann ein separates Metallbügelteil sein, das zwischen einem Stromschienenstück und einem an dem Stromschienenstück angrenzenden Abschnitt der Klemmfeder angeordnet ist. Durch die Federkraft der Klemmfeder wird somit der Bügel zwischen Klemmfeder und Stromschienenstück gehalten.
Denkbar ist es aber auch, dass der Bügel einstückig mit der Klemmfeder als von den sich gegenüberliegenden Seitenkanten der Klemmfeder abgewinkelt abgehende, sich parallel zueinander erstreckende Blechabschnitte ausgebildet ist.
Der Bügel kann mindestens eine Bohrung oder eine Vertiefung zur Aufnahme von Zapfen des Betätigungselementes und zur Bildung eines Schwenklagers haben. An dem Betätigungselement angeordnete Zapfen werden dabei in gegenüberliegende, fluchtende Bohrungen oder Vertiefungen eingesteckt, um so das Betätigungselement an dem Bügel schwenkbar zu lagern. Betätigungselement und Bügel bilden somit eine Baueinheit.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Betätigungselement als teilweise mit Isolierstoffmaterial umgebender Metallhebel ausgeführt ist. Durch die Ausführungsform als Metallhebel wird eine ausreichende Stabilität des Betätigungshebels sichergestellt. Die Umhüllung mit Isolierstoffmaterial mindestens im Bereich der zugänglichen Griffabschnitte des Betätigungselementes sichert z. B. die Einhaltung der erforderlichen Kriech- und Luftstrecken.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit den beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 – Skizze einer ersten Ausführungsform einer Anschlussklemme in der Seitenansicht mit Betätigungselement in Betätigungs- und in Ruhestellung;
2 – Ausschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform einer Anschlussklemme mit integral mit der Klemmfeder ausgeformtem Bügel;
3 – Frontansicht auf die Anschlussklemme aus 2;
4 – Skizze einer dritten Ausführungsform einer Anschlussklemme mit einstückig mit dem Bügel ausgeformtem Betätigungshebel in Betätigungs- und in Ruhestellung;
5 – Frontansicht auf die Anschlussklemme aus 4.
1 lässt eine Skizze einer ersten Ausführungsform einer Anschlussklemme 1 in der Seitenansicht erkennen. Eine Klemmfeder 2 in Form einer an sich bekannten Käfigzugfeder ist mit seinem Klemmabschnitt 3 in ein Stromschienenstück 4 eingesetzt und liegt mit seinem Anlageschenkel 5 auf dem Stromschienenstück 4 auf.
Ein freies Ende 6 des Stromschienenstücks 4 ragt durch eine Leiterdurchführungsöffnung im Klemmschenkel 3 hindurch. Ein anzuklemmender Leiter wird unterhalb des Stromschienenstücks 4 durch die Leitereinführungsöffnung (nicht erkennbar) des Klemmschenkels 3 hindurchgeführt und mit dem Klemmschenkel 3 nach Zurückfedern der Klemmfeder 2 in die durchgezogen dargestellte Position an das Stromschienenstück 4 geklemmt.
Zur Betätigung der Klemmfeder 2 und Einführen bzw. Lösen eines einzusteckenden Leiters ist ein Betätigungselement 7 mit einem Bügel 8 und einem Betätigungshebel 15 vorgesehen, der schwenkbar an dem Bügel 8 angelenkt ist. Der Bügel 8 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als separates Teil beispielsweise aus einem U-förmig umgebogenen Blechelement ausgebildet, das direkt unterhalb des Anlageschenkels 5 zwischen Anlageschenkel 5 und Stromschienenstück 4 platziert wird. Die Klemmfeder 2 befindet sich dabei innerhalb des durch die Seitenwände des Bügels 8 begrenzten Raumes. Für den Fall einer anderen Ausgestaltung des Stromschienenstücks 4 kann der Bügel 8 z. B. an das Isolierstoffgehäuse angrenzen und nicht an das Stromschienenstück 4.
Der Betätigungshebel 15 hat an den sich gegenüberliegenden Seitenwänden Zapfen 9, die in korrespondierende Bohrungen oder Vertiefungen 10 im Bügel 8 eingesteckt sind, um auf diese Weise den Betätigungshebel 15 schwenkbar am Bügel 8 zu lagern.
Der Betätigungshebel 15 hat einen Auflagerabschnitt 11 mit gekrümmtem Profil. Der Auflagerabschnitt 11 liegt auf der Klemmfeder 2 auf und definiert eine Ruheposition, in der die Feder 2 entspannt ist. In der Ruheposition wird der Betätigungshebel 15 durch die Flächen auf dem Innenbereich des Auflagerabschnitts 11 aufliegende Klemmfeder 2 rüttelfrei gehalten. Nach Umschwenken des Betätigungshebels 15 beispielsweise durch Greifen eines Griffabschnitts 12 mit der Hand oder Einführen eines Schraubendrehers in eine Betätigungsöffnung 13 am Griffabschnitt 12 und Umschwenken des Betätigungshebels 15 in die gestrichelt dargestellte Stellung wird die Klemmfeder 2 in die Betätigungsposition nach unten verlagert. Hierbei rollt der gekrümmte Teil des Auflagerabschnitts 11 an der Klemmfeder 2 ab, bis wiederum ein flächiger Abschnitt auf der Klemmfeder 2 aufliegt und der Betätigungshebel 15 in der skizzierten Offenstellung gehalten wird.
Sowohl in der Offenstellung als auch in der Betätigungsstellung bilden Klemmfeder 2 und Bügel 8 mitsamt daran angelenktem Betätigungshebel 15 eine Einheit, die hinsichtlich der Tragfunktion und des Kraftverlaufes im Wesentlichen unabhängig von der Stromschiene ist. Der Bügel 8 mitsamt Betätigungshebel 15 verringert die Federenergie nicht.
2 lässt eine Skizze eines zweiten Ausführungsbeispiels im Ausschnitt erkennen, bei der der Bügel 8 integral mit der Klemmfeder 2 geformt ist. Der Bügel 8 ist hierbei an den Seitenkanten des Anlageschenkels 5 angeformt und von dort beidseits rechtwinklig nach oben gebogen, um wiederum einen im Schnitt U-förmigen Bügel zu bilden. Das Stromschienenstück 4 liegt dann unmittelbar an dem Anlageschenkel 5 der Klemmfeder 2 an.
3 lässt eine Frontansicht der Anschlussklemme 1 aus 2 erkennen. Deutlich wird die U-förmige Gestaltung des Bügels 8, der als separates Teil oberhalb vom Stromschienenstück 4 oberhalb des Stromschienenstücks 4 angeordnet ist und an seinen freien Enden Bohrungen bzw. Vertiefungen 10 aufweist, in die die Zapfen 9 des Betätigungshebels 15 eingesteckt sind.
Erkennbar ist auch, dass im Klemmschenkel 3 der Klemmfeder 2 eine Leiterdurchführungsöffnung 14 ist, durch die das freie Ende 6 des Stromschienenstücks 4 hindurch ragt.
Wenn die Klemmfeder 2 von der dargestellten Ruheposition in die Betätigungsposition nach unten verlagert ist, wandert die Leiterdurchführungsöffnung 14 nach unten und gibt einen Raum zwischen unterhalb des Stromschienenstücks 4 frei. Ein anzuklemmender Leiter kann dann durch die Leitereinführungsöffnung 14 hindurch gesteckt werden und wird von dem Material am Ende des Klemmschenkels 3 an das Stromschienen stück 4 geklemmt, wenn die Klemmfeder 2 wieder in die dargestellte Ruheposition zurückgefedert wird.
4 lässt eine dritte Ausführungsform einer Anschlussklemme 1 erkennen, bei der das Betätigungselement 7 einen einstückig mit dem Bügel 8 ausgeformten Betätigungshebel 15 hat. Der Bügel 8 ist unterhalb des Stromschienenstücks 4 mit einer Lagerwelle 16 verschwenkbar an dem Stromschienenstück 4 gelagert. Hierzu ist ein Materiallappen 17 aus dem Stromschienenstück 4 nach unten entgegengesetzt zur Klemmfeder 2 herausgebogen und bildet ein Gegenlager zur Lagerwelle 16. Auf der an den Bügel 8 angrenzenden Unterseite des Betätigungshebels 15 ist der Auflagerabschnitt 11 angeformt, der an die gekrümmte Form des Klemmschenkels 3 angepasst ist, um beim Verschwenken auf dem Klemmschenkel 3 gleiten und die Klemmfeder öffnen bzw. schließen zu können.
Optimal kann die Lagerwelle 16 aber auch nicht direkt unterhalb des Analyschenkels 5 an der Klemmfeder 2 und/oder am Isolierstoffgehäuse gelagert werden.
5 lässt eine Frontansicht der Anschlussklemme 1 aus 4 erkennen. Es wird deutlich, dass der Bügel 8 integral mit dem Betätigungshebel 15 geformt ist und die Klemmfeder 2 seitlich übergreift. Hierdurch wird in Verbindung mit der Auflagerung des Betätigungselementes 7 mit der Lagerwelle 16 unter des Stromschienenstücks 4 und mit dem Auflagerabschnitt 11 an der Oberseite des Klemmschenkels 3 ein selbsttragendes System geschaffen, das weitgehend unabhängig von der Stromschienengestaltung ist. Aus Gründen der Stabilität ist das Betätigungselement 7 vorzugsweise aus Metall gefertigt und im Bereich des Betätigungshebels 15 mit einem Isolierstoff überzogen.
Selbstverständlich ist es bei allen Ausführungsformen denkbar, dass für mehrere nebeneinanderliegende Klemmfedern 2 mehrere Bügel 8 zu einem gemeinsamen Bügel zusammengefasst werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 1975762 [0003]
- EP 1213791 B1 [0004]
- EP 1622224 A1 [0005]
- DE 19529028 A1 [0006]
- EP 1124286 B1 [0008]
- DE 102005036547 A1 [0009]
- DE 3312004 C1 [0010]
- DE 4413151 A1 [0011]

Claims

Anschlussklemme (1) mit einem Isolierstoffgehäuse, mindestens einem Federkraftklemmanschluss, der eine aus einem gebogenen Federstahlblech gebildete Klemmfeder (2) mit einem an einem Stromschienenstück (4) anliegenden Anlageschenkel, einem Federbogen und einem federnd beweglichen Klemmschenkel hat und in dem Isolierstoffgehäuse zum Anklemmen eines durch eine Leitereinführungsöffnung im Isolierstoffgehäuse einführbaren Leiters aufgenommen ist, und mit mindestens einem Betätigungselement (7), das jeweils einem Federkraftklemmanschluss zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (7) einen die Klemmfeder (2) beidseits umgreifenden und an dem Anlage schenkel oder dem daran angrenzenden Stromschienenstück (4) anliegenden Bügel (8) und einen so mit dem Bügel (8) verbundenen und ausgeformten Betätigungshebel (15) hat, dass der Betätigungshebel (15) gegenüberliegend zur Auflage des Bügels (8) an der Klemmfeder (2) aufliegt und die Klemmfeder (2) beim Verschwenken des Betätigungshebels (15) in eine Öffnungsstellung zum Öffnen des Federkraftklemmanschlusses betätigt wird.
Anschlussklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungshebel (15) verschwenkbar an dem Bügel (8) angelenkt ist.
Anschlussklemme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (8) zwischen einem Stromschienenstück (4) und einem an das Stromschienenstück (4) angrenzenden Abschnitt der Klemmfeder (2) angeordnet und ein separates Metallbügelteil ist.
Anschlussklemme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (8) einstückig mit der Klemmfeder (2) als von den sich gegenüber liegenden Seitenkanten der Klemmfeder (2) abgewinkelt abgehende, sich parallel zueinander erstreckende Blechabschnitte ausgebildet ist.
Anschlussklemme nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (8) mindestens eine Bohrung oder eine Vertiefung zur Aufnahme von Zapfen des Betätigungselementes (7) und Bildung eines Schwenklagers hat.
Anschlussklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (8) einstückig mit dem Betätigungshebel (15) geformt und verschwenkbar an dem Stromschienenstück (4) oder direkt unterhalb oder an der Klemmfeder (2) gelagert ist.
Anschlussklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (7) als Metallhebel ausgeführt ist.
Anschlussklemme nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallhebel mindestens teilweise mit Isolierstoffmaterial umgeben ist.