DE102012006500A1 - Polklemme für einen Steckdoseneinsatz - Google Patents

Polklemme für einen Steckdoseneinsatz Download PDF

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Abstract

Es wird eine Polklemme für einen Steckdoseneinsatz (1) vorgeschlagen, gekennzeichnet durch eine Polklemmenbaugruppe (8), zusammengesetzt • aus einer Polklemmenkomponente (10) aus einem Kupfer-Zink-Material mit mindestens einer Leitereinführung (11) sowie einer Kontakttulpe (13) für einen Steckerstift und • aus einer Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe (19) aus einem Edelstahlmaterial mit Federeigenschaften, • wobei die Polklemmenkomponente (10) die elektrische Funktion der Stromleitung vom Leiter zum Steckerstift abdeckt und • wobei die Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe (19) die mechanische Funktion abdeckt und hierzu über einen ersten Überfederarm (20) sowie einen zweiten Überfederarm (21) die Klemmkraft für die Steckerstiftklemmung in der Kontakttulpe (13) sicherstellt und über eine Kontaktfeder mit mindestens einem Kontaktfederarm (26, 27) sowie mindestens einem Verriegelungsarm (28, 29) die Klemmkraft für die Leiterklemmung und die Leiterverriegelung sicherstellt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Polklemme respektive Steckerstiftklemme für einen Steckdoseneinsatz.
  • Bei Steckdoseneinsätzen ist es allgemein üblich und bekannt, die Polklemmen respektive Steckerstiftklemmen zum Anschluss von Phasenleiter und Nullleiter eines 230 V-Wechselpannungsnetzes aus einem Kupfer-Zink-Material mit Federeigenschaft auszubilden. Bei Auswahl des Kupfer-Zink-Materials muss ein Kompromiss eingegangen werden, um einerseits eine gute elektrische Funktion, d. h. eine zufriedenstellende Stromleitung, und andererseits eine gute mechanische Funktion, d. h. zufriedenstellende Kontaktkräfte für die Klemmung des angeschlossenen Leiters und die Klemmung eingesteckter Steckerstifte zu gewährleisten.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine optimierte Polklemme für einen Steckdoseneinsatz anzugeben.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Polklemme für einen Steckdoseneinsatz, gekennzeichnet durch eine Polklemmenbaugruppe, zusammengesetzt
    • • aus einer Polklemmenkomponente aus einem Kupfer-Zink-Material mit mindestens einer Leitereinführung sowie einer Kontakttulpe für einen Steckerstift und
    • • aus einer Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe aus einem Edelstahlmaterial mit Federeigenschaften,
    • • wobei die Polklemmenkomponente die elektrische Funktion der Stromleitung vom Leiter zum Steckerstift abdeckt und
    • • wobei die Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe die mechanische Funktion abdeckt und hierzu über einen ersten Überfederarm sowie einen zweiten Überfederarm die Klemmkraft für die Steckerstiftklemmung in der Kontakttulpe sicherstellt und über eine Kontaktfeder mit mindestens einem Kontaktfederarm sowie mindestens einem Verriegelungsarm die Klemmkraft für die Leiterklemmung und die Leiterverriegelung sicherstellt.
  • Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass die vorgeschlagene Polklemmenbaugruppe einen reduzierten Materialeinsatz erfordert. Im Vergleich zu allgemein bekannten Polklemmen reduziert sich das erforderliche Kupfer-Zink-Material um 50%. Trotz des zusätzlich erforderlichen Edelstahl-Materials ergibt sich eine beträchtliche Gesamteinsparung bezüglich der Kosten. Des Weiteren wird das bei allgemein bekannten Polklemmen aus einem Kupfer-Zink-Material auftretende Problem einer Klemmkraftverringerung bei erhöhter Temperatur und gleichzeitiger mechanischer Belastung durch die Steckerstifte beseitigt.
  • Alternativ kann die Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe einteilig, zweiteilig oder dreiteilig ausgebildet sein. Bei einer einteilig ausgebildeten Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe sind der erste Überfederarm, der zweite Überfederarm und die Kontaktfeder mit dem mindestens einen Kontaktfederarm sowie dem mindestens einen Verriegelungsarm einstückig aus dem Edelstahl-Material gebogen.
  • Bei einer zweiteilig ausgebildeten Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe sind der erste Überfederarm und der zweite Überfederarm über eine Überfederbrücke einstückig miteinander verbunden, während die Kontaktfeder mit dem mindestens einen Kontaktfederarm sowie dem mindestens einen Verriegelungsarm in Form eines separaten Bauteils ausgebildet ist.
  • Bei einer dreiteilig ausgebildeten Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe sind der erste Überfederarm, der zweiter Überfederarm und die Kontaktfeder mit dem mindestens einen Kontaktfederarm sowie dem mindestens einen Verriegelungsarm in Form separater Bauteile ausgebildet.
  • Zweckmäßig erfolgt die mechanische Verbindung zwischen der Polklemmenkomponente und der Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe mittels Befestigungsnasen der Polklemmenkomponente, welche in Fenster der Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe eingreifen.
  • Vorteilhaft kann die Kontakttulpe einen Überlastschutz gegen Aufbiegen aufweisen.
  • Die Erfindung wird nachstehend an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen:
  • 1, 2 perspektivische Ansichten einer Polklemmenbaugruppe erster Ausführungsform,
  • 3 eine perspektivische Sicht auf eine Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe erster Ausführungsform (einteilig),
  • 4 eine perspektivische Sicht auf eine Polklemmenkomponente,
  • 5 eine perspektivische Sicht auf eine Polklemmenbaugruppe zweiter Ausführungsform,
  • 6, 7 perspektivische Ansichten auf Baukomponenten einer Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe zweiter Ausführungsform (zweiteilig),
  • 8 eine perspektivische Sicht auf eine Polklemmenbaugruppe dritter Ausführungsform,
  • 9, 10 perspektivische Ansichten auf Baukomponenten einer Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe dritter Ausführungsform (dreiteilig),
  • 11 eine perspektivische Sicht auf eine alternative Polklemmenkomponente,
  • 12 eine perspektivische Sicht auf einen Steckdosensockel,
  • 13 eine Sicht auf einen Steckdoseneinsatz.
  • In den 1 und 2 sind perspektivische Ansichten einer Polklemmenbaugruppe erster Ausführungsform dargestellt. Die Polklemmenbaugruppe 8 ist prinzipiell aus
    • • einer aus einem Kupfer-Zink-Material bestehenden, die elektrische Funktion, insbesondere Stromleitung abdeckenden Polklemmenkomponente 10 und aus
    • • einer aus einem Edelstahl-Material mit Federeigenschaften bestehenden, die mechanische Funktion abdeckenden Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe 19
    zusammengesetzt.
  • Die Polklemmenkomponente 10 weist mindestens eine, vorzugsweise zwei parallele Leitereinführungen 11 auf, welche zum Einstecken von Leiterenden mit z. B. 1,5 mm2 oder 2,5 mm2 Querschnittsfläche geeignet sind, wobei jede Leitereinführung 11 mittels eines Leiteranschlags 12 begrenzt ist und beide Leitereinführungen 11 einstückig mit einer Kontakttulpe 13 verbunden sind, welche zum Einstecken eines Steckerstiftes eines Anschlusssteckers geeignet ist. Seitliche Befestigungsnasen 14 der Polklemmenkomponente 10 dienen der mechanischen Verbindung mit der Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe 19 (Rasten, Verkrimpen, Vernieten).
  • Die Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe 19 weist unter Anderem Rastnasen 25 zur Sockelbefestigung sowie mindestens eine Entriegelungsplatte 30 für die Freigabe eines in die Leitereinführung 11 eingesteckten Leiterendes auf.
  • In der perspektivischen Ansicht einer Polklemmenbaugruppe 8 gemäß 2 ist eine Kontaktnase 16 der Polklemmenkomponente 10 der Polklemmenbaugruppe 8 zu erkennen, welche zur Kontaktierung eines Zusatzmoduls geeignet ist.
  • In 3 ist eine perspektivische Sicht auf eine Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe erster Ausführungsform (einteilig) dargestellt. Zunächst ist festzuhalten, dass die Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe 19 prinzipiell ein- oder mehrteilig ausgeführt sein kann. Bei der in 3 gezeigten einteiligen Ausführung der Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe 19 sind ein erster Überfederarm 20, ein zweiter Überfederarm 21, eine Kontaktfeder mit erstem Kontaktfederarm 26 und zweitem Kontaktfederarm 27 sowie ein erster Verriegelungsarm 28 und ein zweiter Verriegelungsarm 29 einstückig aus einem Edelstahl-Material mit Federeigenschaften gebogen. Zu den unterschiedlichen Funktionen der Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe 19 ist festzuhalten,
    • • dass erster Überfederarm 20 und zweiter Überfederarm 21 seitlich gegen die Kontakttulpe 13 pressen, um derart die für die Steckerstiftklemmung erforderliche Klemmkraft (Kontaktkraft) zu erzeugen,
    • • dass erster Kontaktfederarm 26 und zweiter Kontaktfederarm 27 gegen in die Leitereinführung 11 eingesteckte Leiterenden pressen, um derart die für die Leiterklemmung erforderliche Klemmkraft (Kontaktkraft) zu erzeugen,
    • • dass erster Verriegelungsarm 28 und zweiter Verriegelungsarm 29 ebenfalls gegen in die Leitereinführung 11 eingesteckten Leiterenden pressen, um derart die erforderliche Leiterverriegelung zu erzeugen.
  • 3 zeigt des Weiteren ein im Überfederarm 20 vorgesehenes Fenster 23, durch welches die Befestigungsnase 14 der Polklemmenkomponente greift – siehe 1 –, um derart eine mechanische Befestigung zwischen Polklemmenkomponente 10 und Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe 19 zu bewirken.
  • In 4 ist eine perspektivische Sicht auf eine Polklemmenkomponente 10 dargestellt. Es sind die Leitereinführungen 11, die Leiteranschläge 12, die Kontakttulpe 13 für den Steckerstift, Befestigungsnasen 14, 15 (für die Befestigung der Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe 19) sowie (optional) eine Rastnase 25 für Sockelbefestigung zu erkennen.
  • In 5 ist eine perspektivische Sicht auf eine Polklemmenbaugruppe zweiter Ausführungsform dargestellt. Bei dieser alternativen Ausführungsform ist die Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe 19 zweiteilig ausgeführt, wobei erster Überfederarm 20 und zweiter Überfederarm 21 über eine Überfederbrücke 22 einstückig miteinander verbunden sind und die Kontaktfeder mit erstem Kontaktfederarm 26, zweitem Kontaktfederarm 27, erstem Verriegelungsarm 28 und zweitem Verriegelungsarm 29 ein hierzu separates Bauteil darstellt, wie aus den in den 6, 7 dargestellten perspektivische Ansichten auf Baukomponenten einer Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe zweiter Ausführungsform (zweiteilig) zu erkennen ist.
  • Die Ausbildung der Polklemmenkomponente 10 bei der Polklemmenbaugruppe 8 zweiter Ausführungsform gemäß den 5 bis 7 mit mindestens einer Leitereinführung 11, mit Leiteranschlag 12 und mit Kontakttulpe 13 ist wie unter den 1 und 2 beschrieben. Fenster 23, 24 im Überfederarm 20 dienen für den Eingriff von Befestigungsnasen 14, 15 der Polklemmenkomponente 10, um derart die Baukomponenten der Polklemmenbaugruppe 8 mechanisch zu verbinden (Rasten, Verkrimpen, Vernieten).
  • In 8 ist eine perspektivische Sicht auf eine Polklemmenbaugruppe dritter Ausführungsform dargestellt. Bei dieser alternativen Ausführungsform ist die Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe 19 dreiteilig ausgeführt, wobei im Unterschied zur Ausführungsform gemäß den 5 bis 7 zusätzlich der erste Überfederarm 20 und der zweiter Überfederarm 21 als separate Bauteile ausgeführt sind, wie aus den in den 9, 10 dargestellten perspektivischen Ansichten auf Baukomponenten einer Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe dritter Ausführungsform (dreiteilig) zu erkennen ist.
  • In 11 eine perspektivische Sicht auf eine alternative Polklemmenkomponente dargestellt, bei welcher die Kontakttulpe 13 der Polklemmenkomponente 10 mit Hilfe eines laschenförmigen Überlastschutzes 17 gegen übermäßiges Aufbiegen abgesichert ist.
  • In 12 ist eine perspektivische Sicht auf einen Steckdosensockel dargestellt, wobei der Steckdosensockel 2 mit mindestens zwei der vorstehend beschriebenen Polklemmenbaugruppen 8 für den Anschluss eines Phasenleiters und eines Nulleiters versehen ist. Mit Ziffer 6 ist ein Durchbruch für die Kontaktierung einer Kontaktnase eines Zusatzmoduls gekennzeichnet.
  • In 13 ist eine Sicht auf einen Steckdoseneinsatz dargestellt. Der gezeigte Steckdoseneinsatz 1 weist außer dem Steckdosensockel 2 wie üblich einen Tragring 3 für die Befestigung in einer handelsüblichen UP-Gerätedose auf. Des Weiteren sind eine Federlöserplatte 4 und eine Rastnase 5 für ein Zusatzmodul gezeigt. Über die Federlöserplatte 4 erfolgt die Beaufschlagung der Entriegelungsplatte 30, falls ein installierter Leiter wieder aus der Leitereinführung 11 gezogen werden soll. Bei Druck auf die Entriegelungsplatte 30 werden die Verriegelungsarme 28, 29 weg vom eingeführten Leiterende gedrückt.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Steckdoseneinsatz
    2
    Steckdosensockel
    3
    Tragring
    4
    Federlöserplatte
    5
    Rastnase für Zusatzmodul
    6
    Durchbruch für Kontaktnase (Zusatzmodul)
    7
    8
    Polklemmenbaugruppe
    9
    10
    Polklemmenkomponente aus Kupfer-Zink-Material für die elektrische Funktion (Stromleitung)
    11
    Leitereinführung
    12
    Leiteranschlag
    13
    Kontakttulpe für Steckerstift
    14
    Befestigungsnase
    15
    Befestigungsnase
    16
    Kontaktnase für Zusatzmodul
    17
    Überlastschutz
    18
    19
    Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe aus einem Edelstahl-Material mit Federeigenschaften für die mechanische Funktion
    20
    erster Überfederarm (Klemmkraft für Steckerstiftklemmung)
    21
    zweiter Überfederarm (Klemmkraft für Steckerstiftklemmung)
    22
    Überfederbrücke
    23
    Fenster für Befestigungsnase
    24
    Fenster für Befestigungsnase
    25
    Rastnase für Sockelbefestigung
    26
    erster Kontaktfederarm (Klemmkraft für Leiterklemmung)
    27
    zweiter Kontaktfederarm (Klemmkraft für Leiterklemmung)
    28
    erster Verriegelungsarm (Leiterverriegelung)
    29
    zweiter Verriegelungsarm (Leiterverriegelung)
    30
    Entriegelungsplatte

Claims (6)

  1. Polklemme für einen Steckdoseneinsatz (1), gekennzeichnet durch eine Polklemmenbaugruppe (8), zusammengesetzt • aus einer Polklemmenkomponente (10) aus einem Kupfer-Zink-Material mit mindestens einer Leitereinführung (11) sowie einer Kontakttulpe (13) für einen Steckerstift und • aus einer Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe (19) aus einem Edelstahlmaterial mit Federeigenschaften, • wobei die Polklemmenkomponente (10) die elektrische Funktion der Stromleitung vom Leiter zum Steckerstift abdeckt und • wobei die Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe (19) die mechanische Funktion abdeckt und hierzu über einen ersten Überfederarm (20) sowie einen zweiten Überfederarm (21) die Klemmkraft für die Steckerstiftklemmung in der Kontakttulpe (13) sicherstellt und über eine Kontaktfeder mit mindestens einem Kontaktfederarm (26, 27) sowie mindestens einem Verriegelungsarm (28, 29) die Klemmkraft für die Leiterklemmung und die Leiterverriegelung sicherstellt.
  2. Polklemme nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine einteilig ausgebildete Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe (19), bei welcher der erste Überfederarm (20), der zweite Überfederarm (21) und die Kontaktfeder mit dem mindestens einen Kontaktfederarm (26, 27) sowie dem mindestens einen Verriegelungsarm (28, 29) einstückig aus dem Edelstahl-Material gebogen sind.
  3. Polklemme nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine zweiteilig ausgebildete Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe (19) bei welcher der erste Überfederarm (20) und der zweite Überfederarm (21) über eine Überfederbrücke (22) einstückig miteinander verbunden sind, während die Kontaktfeder mit dem mindestens einen Kontaktfederarm (26, 27) sowie dem mindestens einen Verriegelungsarm (28, 29) in Form eines separaten Bauteils ausgebildet ist.
  4. Polklemme nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine dreiteilig ausgebildete Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe (19), bei welcher der erster Überfederarm (20), der zweiter Überfederarm (21) und die Kontaktfeder mit dem mindestens einen Kontaktfederarm (26, 27) sowie dem mindestens einen Verriegelungsarm (28, 29) in Form separater Bauteile ausgebildet sind.
  5. Polklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Verbindung zwischen der Polklemmenkomponente (10) und der Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe (19) mittels Befestigungsnasen (14, 15) der Polklemmenkomponente (10) erfolgt, welche in Fenster (23, 24) der Überfeder-Kontaktfeder-Baugruppe (19) eingreifen.
  6. Polklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakttulpe (13) einen Überlastschutz (17) gegen Aufbiegen aufweist.
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