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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anschlussvorrichtung zum Anschluss eines isolationsfreien Leiterendes eines mit einem Isoliermaterial versehenen elektrischen Leiters. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine entsprechende Anschlussklemme.
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Derartige Anschlussvorrichtungen und Anschlussklemmen kommen zum Anschluss von Kabeln zum Einsatz, bei denen jeweils ein abisoliertes Leiterende an Steckverbinder oder weitere elektrische Baugruppen angeschlossen werden soll. Hierzu finden Anschlussvorrichtungen, die nach dem „Push-in“-Prinzip funktionieren, häufig Anwendung. Das vorgenannte Prinzip beruht darauf, dass die Leiterenden beim Einführen in eine Anschlussvorrichtung automatisch mittels einer Kontaktfeder elektrisch kontaktiert und durch Klemmung sicher gehalten werden.
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Die bekannten Anschlussvorrichtungen eignen sich in der Regel ausschließlich für den Anschluss starrer Leiter, da die zur Auslösung der Klemmung aufzubringende Kraft beim Einführen des Leiters in die Anschlussvorrichtung über den elektrischen Leiter selbst, also über die Kabelader, übertragen werden muss. Flexible Kabel bzw. Litzen, deren elektrischer Leiter aus mehreren Adern gebildet wird, können mit den genannten Anschlussvorrichtungen nur nach vorherigem Aufbringen einer Aderendhülse angeschlossen werden.
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Die
DE 25 53 558 A1 beschreibt einen elektrischen Steckanschluss für eine an einem Bauteil angeordnete Flachsteckzunge, die mit wenigstens einer Leitung mittels eines Klemmteils verbindbar ist. Das Klemmteil ist eine über die Flachsteckzunge geklemmte Klemmfeder, die wenigstens eine Steck-Klemmvorrichtung für die Leitung aufweist.
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Die
DE 89 01 873 U1 offenbart Steckverbinder bzw. Verbindungsklemmen mit Lötanschlüssen für Anschlussleisten von gedruckten Schaltungen. Die Lötanschlüsse für den Schutzleiter sind jeweils um 90° gegenüber den Lötanschlüssen für die stromführenden Pole abgewinkelt aus dem Isoliergehäuse herausgeführt und durch eine Schutzleiter-Querbrücke von der Leiterplatte unabhängig miteinander verbindbar.
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Aus dem Dokument
WO 2012 / 163 692 A1 geht eine auf dem „Push-in“-Prinzip beruhende Anschlussvorrichtung hervor, die auch das Anschließen von flexiblen Kabeln ohne vorheriges Aufbringen von Aderendhülsen erlaubt. Hierzu ist zwischen einer Kontaktfeder und einem Kontaktelement ein Rückhaltemittel angeordnet. Beim Einführen des Leiterendes kommt diese mit dem Rückhaltemittel in Eingriff. Auf diese Weise wird das Rückhaltemittel in Leitereinführungsrichtung zwischen Kontaktfeder und Kontaktelement herausgeschoben, so dass die Kontaktfeder freikommt und aufgrund ihrer Federvorspannung das Leiterende zwischen Kontaktfeder und Kontaktelement elektrisch kontaktiert und klemmt.
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Nachteilig ist, dass bei der vorgenannten Anschlussvorrichtung beim Einführen des Leiterendes eine Kraft auf das Leiterende ausgeübt wird, die insbesondere bei flexiblen Leitern zu einem unerwünschten Aufspleißen des elektrischen Leiters führen kann. Darüber hinaus ist die bekannte Anschlussvorrichtung aufgrund des zusätzlichen Rückhaltemittels aufwendig in der Herstellung.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine mit geringem Herstellungsaufwand verbundene Anschlussvorrichtung vorzuschlagen, die eine zuverlässige selbsttätige Kontaktierung und Klemmung eines Leiterendes, insbesondere von flexiblen Leitern, erlaubt. Des Weiteren besteht die Aufgabe darin, eine entsprechende Anschlussklemme vorzuschlagen.
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Die Aufgabe wird durch eine Anschlussvorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, wobei die Anschlussvorrichtung ein Kontaktelement und einen relativ zu dem Kontaktelement aus einer Leitereinführstellung in eine Klemmstellung in Leiterrichtung verschiebbar angeordneten Federkäfig aufweist, wobei das Kontaktelement ein Gegenlageelement aufweist, wobei der Federkäfig einen Aufnahmeraum für das Leiterende bildet, eine zum Einführen des Leiterendes in den Aufnahmeraum angepasste Ausnehmung und eine in Richtung des Kontaktelements vorgespannte Kontaktfeder aufweist, wobei die Kontaktfeder mindestens ein Rastelement umfasst, das in der Leitereinführstellung an dem Gegenlageelement anliegt sowie in der Klemmstellung das Gegenlageelement derart übergreift, dass die Kontaktfeder unter Federkraft an dem Leiterende zwecks Klemmung anliegt, und wobei die Ausnehmung des Federkäfigs ein Anlageelement umfasst, das eingerichtet ist, mit der Stirnseite des Isoliermantels in Anlage zu kommen, so dass der Federkäfig beim Einführen des Leiterendes in den Aufnahmeraum von der Leitereinführstellung in die Klemmstellung verschoben wird, wobei das Anlageelement integraler Bestandteil des Federkäfigs ist, indem das Anlageelement durch die Geometrie der Ausnehmung des Federkäfigs selbst gebildet ist, oder wobei das Anlageelement als separates Bauteil in Form eines Leitereinführelements ausgebildet ist, das im Bereich der Ausnehmung auf der zum elektrischen Leiter gewandten Seite des Federkäfigs angeordnet ist.
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Auf diese Weise ist es möglich, Kabel nach dem Abisolieren durch einfaches Einstecken in die Anschlussvorrichtung elektrisch zu kontaktieren und zuverlässig durch Klemmung zu arretieren. Zum Anschließen eines Leiterendes wird diese in die Anschlussvorrichtung eingeschoben. Das Klemmen und Verriegeln der Anschlussvorrichtung erfolgt selbsttätig. Beim Anschließen von flexiblen Leitungen, deren elektrischer Leiter aus einer Litze mit einer Vielzahl von Einzeladern besteht, ist es nicht mehr erforderlich, das Leiterende zuvor mit einer Aderendhülse zu versehen. Da die zum Verschieben des Federkäfigs von der Leitereinführstellung in die Klemmstellung erforderliche Kraft erfindungsgemäß über den Isoliermantel auf den Federkäfig übertragen wird, ist der elektrische Leiter des Leiterendes während des Einführvorgangs in die Anschlussvorrichtung kräftefrei. Ein unerwünschtes Aufspleißen der Litze wird so in jedem Fall vermieden. Die vorliegende Erfindung eignet sich insbesondere für den Anschluss von Solarkabeln.
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Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das von einem Leitereinführelement gebildete Anlageelement zum Federkäfig hin verjüngend ausgebildet ist. Dies bietet den Vorteil, dass das Leiterende während des Einführens mittig zentriert wird, um anschließend in den Aufnahmeraum zu gelangen. Zugleich ist das Leitereinführelement als Anlageelement eingerichtet, da aufgrund der sich verjüngend ausgebildeten Trichterform der Isoliermantel, insbesondere die Stirnseite des Isoliermantels, mit der Innenseite des Leitereinführelements in Eingriff gelangt. Vorzugsweise ist die kleinste lichte innere Weite des Leiterelements jedenfalls größer als der Außendurchmesser des Leiterendes, jedoch geringer als der Außendurchmesser des Isoliermantels gewählt. So ist ein Durchtritt des Leiterendes möglich, während die Stirnseite des Isoliermantels mit dem Anlageelement in Eingriff gelangt.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Gegenlageelement aus zwei seitlich an dem Kontaktelement angeordneten Seitenelementen gebildet. Auf diese Weise wird das Leiterende beim Einführen einerseits mittig bezüglich des Kontaktelements ausgerichtet und andererseits, insbesondere im Falle eines flexiblen Leiters, sämtliche Adern in den Bereich der durch Kontaktelement und Kontaktfeder gebildeten Klemmstelle geführt. So wird sichergestellt, dass das Leiterende in der Klemmstellung mittels der Kontaktfeder und dem Kontaktelement vollständig kontaktiert wird. Die Seitenelemente und die Kontaktelemente sind daher bevorzugt als U-förmiger Kanal ausgebildet. Weiter bevorzugt sind die Kontaktelemente und die Seitenelemente einstückig ausgebildet, insbesondere aus einem Stück geformt. Die Seitenelemente sind alternativ an das Kontaktelement seitlich unter Stoff- und/oder Formschluss angeordnet.
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Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Rastelemente als abgewinkelte Kontaktfederlaschen ausgebildet sind, wobei die Kontaktfederlaschen in der Leitereinführstellung jeweils in Gegenüberstellung zu den Kontaktfederlaschen zugewandten ersten Stützflächen der Seitenelemente angeordnet sind. Mittels der Kontaktfederlaschen wird die unter Vorspannung stehende Kontaktfeder abgestützt, so dass die Klemmstelle offen und für das Einführen des Leiterendes eingerichtet ist. Vorteilhafter Weise sind die Kontaktfederlaschen und die Kontaktfeder aus einem Stück gefertigt, beispielsweise durch Umformen.
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Eine weitere zweckmäßige Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenelemente an der dem Aufnahmeraum abgewandten Seite jeweils eine eine Hinterschneidung bildende zweite Stützfläche umfassen, mittels derer das mindestens eine Rastelement in der Klemmstellung in Eingriff gelangt. Mit anderen Worten bilden die Seitenelemente mit der die Hinterschneidung bildendenden zweiten Stützfläche eine Rastverbindung. In der Klemmstellung wird so einerseits das Leiterende elektrisch kontaktiert und in der Anschlussvorrichtung arretiert. Andererseits sind die Kontaktfederlaschen derart eingerichtet und ausgebildet, dass sich diese an der Hinterschneidung der zweiten Stützfläche abstützen und ein Verschieben des Federkäfigs zurück in die Leitereinführstellung aus der Klemmstellung heraus verhindert wird. Auf diese Weise wird eine dauerhafte Klemmung des Leiterendes erreicht.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass jeweils die die Hinterschneidung bildende zweite Stützfläche gegenüber der jeweiligen ersten Stützfläche um einen Winkel kleiner 90° geneigt ausgerichtet ist. Anders ausgedrückt ist bzw. sind die Hinterschneidung(en) schräg ausgebildet und eingerichtet. Durch die schräge Anordnung der Hinterschneidungen wird beim Versuch, den Leiter herauszuziehen, der obere Federschenkel nach unten gezogen und somit die Feder mit ihrer Kraft auf den Leiter bzw. das Leiterende unterstützt, d.h. je stärker am Leiter gezogen wird, desto fester klemmt die Feder das Leiterende.
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Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass an den Seitenelementen aufnahmeraumseitig trichterartige Leitelemente angeordnet sind. Die Leitelemente bieten den Vorteil, dass das Leiterende in dem Aufnahmeraum mittig ausgerichtet wird. Zudem werden im Falle des Einführens von flexiblen Leiterenden, die mehrere Adern umfassen, die Einzeladern des Leiterendes vollständig in den Kanal eingeführt, so dass eine Kontaktierung und Klemmung sämtlicher Einzeladern in der Klemmstellung sichergestellt ist.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausbildung der Erfindung wird der Federkäfig aus einer Klemmfeder gebildet, wobei die Ausnehmung durch zwei halbkreisförmig geformte und voneinander beabstandete Federabschnitte gebildet werden. Auf diese Weise werden mit nur einem Bauteil sowohl die Ausnehmung zum Einführen des Leiterendes, die Klemmfeder zum Kontaktieren und Klemmen des Leiterendes, als auch eine Rastverbindung bereitgestellt, die eine Arretierung des Federkäfigs in der Klemmstellung und damit auch eine dauerhafte Klemmung des Leiterendes gewährleistet.
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Des Weiteren wird die Aufgabe durch eine entsprechende Anschlussklemme der eingangs genannten Art gelöst, die ein Isolierstoffgehäuse mit mindestens einer der zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung umfasst. Die Anschlussklemme ist wahlweise als Einzelklemme mit nur einer in dem Isolierstoffgehäuse angeordneten Anschlussvorrichtung ausgebildet, oder als Mehrfachklemme mit mehreren der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtungen ausgestattet. Das Isolierstoffgehäuse weist entsprechend der Anzahl der Anschlussvorrichtungen jeweils Öffnungen zum Einführen der Leiterenden auf. Vorzugsweise sind die Kontaktelemente aus dem Isolierstoffgehäuse herausgeführt, beispielsweise als Lötstifte, Stecker, Buchsen oder dergleichen, mittels derer weitere elektrische Baugruppen elektrisch verbunden werden.
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Weitere bevorzugte und/oder zweckmäßige Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung. Besonders bevorzugte Ausführungsformen werden anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt:
- 1 eine schematische perspektive Darstellung der Anschlussvorrichtung in der Leitereinführstellung,
- 2 eine Seitenansicht einer schematischen Darstellung der Anschlussvorrichtung beim Übergang zwischen der Leitereinführstellung und der Klemmstellung, und
- 3 eine Seitenansicht einer schematischen Darstellung der Anschlussvorrichtung in der Klemmstellung.
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Die vorliegende Erfindung bzw. die in den Figuren dargestellte Anordnung ist besonders geeignet zum Anschluss von flexiblen Kabeln, also Kabeln mit einer flexiblen Litze als elektrischem Leiter 10. Darüber hinaus eignet sich die vorliegende Erfindung insbesondere zum Anschluss von Solarkabeln, also Kabeln zum Anschluss von Photovoltaikanlagen, die in der Regel aufgrund der hohen Anforderungen hinsichtlich ihrer Isolierung, beispielsweise aufgrund von Witterungseinflüssen, über einen verhältnismäßig mächtigen Isoliermantel 11 verfügen. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht allein auf die vorgenannten Kabeltypen beschränkt, sondern vielmehr für jeden Kabeltyp einsetzbar.
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1 zeigt schematisch eine perspektive Darstellung der Anschlussvorrichtung zum Anschluss der eingangs erwähnten elektrischen Leiter 10 mit einem Isoliermantel 11 in einer Leitereinführstellung. Der elektrische Leiter 10 sowie der diesen umgebende Isoliermantel 11 sind in den weiter unten im Detail erörterten 2 und 3 in schematisierter Darstellung gezeigt.
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Die erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung ist zum Anschluss eines - in der 1 nicht gezeigten - isolationsfreien Leiterendes 12 ausgebildet und eingerichtet. Mit anderen Worten dient die vorliegende Erfindung dem Anschluss von an den Leiterenden 12 abisolierten Kabeln, die jedoch im Übrigen von dem Isoliermantel 11 umgeben sind.
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Die Anschlussvorrichtung umfasst ein Kontaktelement 13, das beispielsweise als Strombalken ausgebildet ist. Derartige Kontaktelemente 13 sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt, so dass auf eine detaillierte Beschreibung der Verbindung des Kontaktelements 13 mit weiteren elektrischen Baugruppen verzichtet werden soll.
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Die Anschlussvorrichtung umfasst weiter einen relativ zu dem Kontaktelement 13 verschiebbar angeordneten Federkäfig 14. Vorzugsweise ist der Federkäfig 14, wie in der 1 gezeigt, relativ zu dem Kontaktelement 13 verschiebbar angeordnet. Wie weiter unten im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Anschlussklemme beschrieben wird, ist es jedoch auch möglich, dass die Verschiebbarkeit des Federkäfigs 14 durch eine andere Lagerung bewirkt wird, beispielsweise durch Lagerung in einem die Anschlussvorrichtung umgebenden Gehäuse. Der Federkäfig 14 ist jedenfalls in Leiterrichtung verschiebbar ausgebildet und eingerichtet, so dass dieser aus einer in 1 gezeigten Leitereinführstellung entsprechend der 2 verschoben werden kann und schließlich in die in 3 gezeigten Klemmstellung überführt wird.
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Der Federkäfig 14 bildet einen Aufnahmeraum 15. Der Aufnahmeraum 15 ist zur Aufnahme des Leiterendes 12 ausgebildet und eingerichtet. Zum Einführen des Leiterendes 12 in den Aufnahmeraum 15 weist der Federkäfig 14 eine entsprechend angepasste Ausnehmung 16 auf. Der Federkäfig 14 umfasst weiter eine Kontaktfeder 17. Die Kontaktfeder 17 ist in Richtung des Kontaktelements 13 vorgespannt. Mit anderen Worten ist die Kontaktfeder 17 derart eingerichtet, dass diese bestrebt ist, sich selbsttätig in Richtung des Kontaktelements 13 zurückzustellen.
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Die Kontaktfeder 17 umfasst mindestens ein Rastelement 18a, 18b, vorzugsweise, wie in der Zeichnung gezeigt, zwei der Rastelemente 18a, 18b. Weiter umfasst die erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung ein Gegenlageelement 19a, 19b, vorzugsweise ist das Gegenlageelement 19a, 19b wie in 1 gezeigt zweiteilig ausgebildet. Das bzw. die Rastelement(e) 18a, 18b sowie das oder die Gegenlageelement(e) 19a, 19b sind derart angeordnet, dass in der Leitereinführungsstellung die Rastelemente 18a, 18b an den Gegenlageelementen 19a, 19b anliegen. Auf diese Weise ist der durch den Federkäfig 14 begrenzte Aufnahmeraum 15 weitest möglich geöffnet, so dass das Leiterende 12 in diesen eingeführt werden kann.
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In der in 3 ersichtlichen Klemmstellung werden die Gegenlageelemente 19a, 19b von den Rastelementen 18a, 18b derart übergriffen, dass sich das Kontaktelement 13 aufgrund der Federvorspannung zu dem Kontaktelement 13 hin ausrichtet. Die Kontaktfeder 17 kommt durch Federkraft an dem Leiterende 12 zur Anlage, so dass dieses einerseits elektrisch kontaktiert und andererseits zugleich mechanisch geklemmt wird.
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Weiter umfasst die Ausnehmung 16 des Federkäfigs 14 ein Anlageelement 20. Das Anlageelement 20 ist vorzugsweise integraler Bestandteil des Federkäfigs 14, d.h. wird durch die Geometrie der Ausnehmung 16 des Federkäfigs 14 selbst gebildet. Alternativ ist das Anlageelement 20, wie in der Zeichnung gezeigt, als separates Bauteil in Form eines Leitereinführelements 28 ausgebildet, das im Bereich der Ausnehmung 16 auf der zum elektrischen Leiter gewandten Seite des Federkäfigs 14 angeordnet ist.
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Das Anlageelement 20 ist ferner ausgebildet, mit der Stirnseite 21 des Isoliermantels 11 in Anlage zu kommen. Dies bewirkt, dass der Federkäfig 14 beim Einführen des Leiterendes 12 in den Aufnahmeraum 15 von der Leitereinführstellung in die Klemmstellung relativ zu dem Kontaktelement 13 verschoben wird. Vorteilhafterweise wirkt so über das Leiterende 12 unmittelbar keine Kraft auf den elektrischen Leiter 10 während des Einführens ein. Vielmehr findet beim Einführen des Leiterendes 12 durch Anlage der Stirnseite 21 an dem Anlageelement 20 bzw. an dem Leitereinführelement 28 eine Kraftübertragung auf den Federkäfig 14 statt, die die Verschiebung aus der Leitereinführungsstellung in die Klemmstellung bewirkt.
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Sofern das Anlageelement 20 durch die Ausnehmung 16 gebildet wird, ist die Ausnehmung 16 entsprechend des anzuschließenden Leiter- und Isoliermanteldurchmessers so dimensioniert, dass das isolationsfreie Leiterende 12 durch die Ausnehmung 16 frei einführbar ist, während die lichte Weite der Ausnehmung 16 so gewählt ist, dass der Isoliermantel 11 mit seiner Stirnseite 21 an dieser zwecks Kraftübertragung auf den Federkäfig 14 anliegt.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Anlageelement 20 - wie zuvor ausgeführt - von dem Leitereinführelement 28 gebildet. Vorzugsweise ist das Leitereinführelement 28 an dem Anlageelement 20 angeordnet. Weiter bevorzugt ist das Leitereinführelement 28 zum Federkäfig 14 hin verjüngend ausgebildet. Anders ausgedrückt bildet das Leitereinführelement 28 einen Leitereinführtrichter.
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Vorzugsweise ist die minimale lichte Weite des Leitereinführelements 28 so gewählt, dass das isolationsfreie Leiterende 21 frei hindurchgeführt werden kann, jedoch der Isoliermantel mit der Innenseite des Leitereinführelements 28 in Eingriff gelangt. Das Leitereinführelement 28 ist vorzugsweise formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit dem Anlageelement 20 verbunden.
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Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung sind die Rastelemente 18a, 18b als abgewinkelte Kontaktfederlaschen 25a, 25b ausgebildet. Die Kontaktfederlaschen 25a, 25b bilden zusammen mit dem freien Schenkel 26 der Kontaktfeder 17 ein im Wesentlichen U-förmiges Klammerelement. Der Abstand zwischen den beiden Kontaktfederlaschen 25a, 25b entspricht vorzugsweise dem Abstand zwischen den Seitenelementen 22, 23. Die Seitenelemente 22, 23 umfassen weiter erste Stützflächen 27a, 27b. Die ersten Stützflächen 27a, 27b sowie die Kontaktfederlaschen 25a, 25b sind derart eingerichtet, dass sich die den Kontaktfederlaschen 25a, 25b zugewandten ersten Stützflächen 27a, 27b in der Leitereinführstellung in Gegenüberstellung befinden. Dabei liegen die Kontaktfederlaschen 25a, 25b jeweils auf den entsprechenden ersten Stützflächen 27a, 27b auf. Auf diese Weise wird die Kontaktfeder 17 in der Leitereinführstellung mittels der ersten Stützflächen 27a, 27b gegen die wirkende Federkraft abgestützt, so dass das Leiterende weitestgehend kräftefrei in den Kanal 24 eingeführt werden kann.
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Eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das bzw. die Gegenlageelement(e) 19a, 19b jeweils Seitenelementen 22, 23 umfasst bzw. umfassen, die seitlich an dem Kontaktelement 13 angeordnet sind. Vorzugsweise sind das Kontaktelement 13 und die Seitenelemente 22, 23 aus einem Stück geformt. Das Kontaktelement 13 bildet mit den beiden Seitenelementen 22, 23 einen U-förmigen Kanal 24, durch den das Leiterende 12 geführt und ausgerichtet wird. Die Seitenelemente 22, 23 können alternativ auch als separate Teile an dem Kontaktelement 13, beispielsweise durch Stoffschluss angeordnet sein.
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Weiter bevorzugt umfassen die Seitenelemente 22, 23 an der dem Aufnahmeraum 15 abgewandten Seite jeweils zweite Stützflächen 29a, 29b. Jede der zweiten Stützflächen 29a, 29b ist jeweils als Hinterschneidung ausgebildet. In der Klemmstellung gelangen das bzw. die Rastelement(e) 18a, 18b mit diesen in Eingriff. Auf diese Weise erfolgt einerseits eine Freigabe der Kontaktfeder 17, die sich nun aufgrund der Federvorspannung in Richtung des Kontaktelements 13 stellt und das Leiterende 12 in der Klemmstellung elektrisch kontaktiert und durch Klemmung in der Anschlussvorrichtung, wie in 3 gezeigt, arretiert. Die zweiten Stützflächen 29a, 29b bilden mit den Kontaktfederlaschen 25a, 25b eine Rastverbindung, die ein Zurückschieben des Federkäfigs 14 aus der Klemmstellung in die Leitereinführstellung verhindert, so dass ein einmal eingeführtes Leiterende nach Erreichen der Klemmstellung zuverlässig und dauerhaft kontaktiert und zugleich mittels Klemmung arretiert ist.
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Alternativ kann ein - in der Zeichnung nicht gezeigtes - Betätigungselement vorgesehen sein, mittels dessen die Kontaktfederlaschen 25a, 25b gegen die Federkraft über die die Hinterschneidung bildende zweiten Stützflächen 29a, 29b hinweggehoben werden können, so dass die Rastverbindung entriegelt und die Klemmverbindung durch Zurückschieben des Federkäfigs 14 in die Leitereinführstellung gelöst wird.
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Bevorzugt ist jede der die Hinterschneidungen bildenden zweiten Stützflächen 29a, 29b gegenüber der jeweiligen ersten Stützfläche 27a, 27b um einen Winkel kleiner 90° geneigt ausgerichtet. Wird auf den Leiter 10 in der Klemmstellung eine Zugkraft in Leiterrichtung ausgeübt, bewirkt die genannte Anordnung der Hinterschneidungen, dass die Rastelemente 18a, 18b und damit die gesamte Kontaktfeder 17 in Richtung des Kontaktfederelements 13 gezogen wird. Beim Versuch den Leiter 10 aus der Klemmstellung herauszuziehen, wird daher die Kontaktfeder 17 noch stärker auf das Leiterende 12 gepresst. Je stärker also am elektrischen Leiter 10 gezogen wird, desto fester klemmt die Kontaktfeder 17 das Leiterende 12. Auf diese Weise ist eine zuverlässige Klemmung und Kontaktierung des Leiterendes 12 auch bei starker mechanischer Beanspruchung stets gewährleistet.
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Vorteilhafter Weise sind an den Seitenelementen 22, 23 zum Aufnahmeraum 15 gerichtet Leitelemente 30a, 30b angeordnet. Die Leitelemente 30a, 30b sind vorzugsweise gegenüber den Seitenelementen 22, 23 trichterartig schräg nach außen gestellt. Die Leitelemente 30a, 30b dienen als Führungen für das Leiterende, wodurch dieses beim Einführen bezüglich der Seitenelement 22, 23 zentriert wird. Des Weiteren dienen die Leitelemente 30a, 30b dazu, ein unerwünschtes Aufspleißen eines aus mehreren Einzellitzen bestehenden Leiterendes 12 eines flexiblen Kabels zu verhindern und sämtliche Litzen zwischen die Seitenelemente 22, 23 zu führen, damit diese in der Klemmstellung durch die Kontaktfeder 17 vollständig geklemmt werden.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Federkäfig 14 aus einer Klemmfeder gebildet wird. Im Bereich der Ausnehmung 16 umfasst die Klemmfeder jeweils zwei Federabschnitte 31a, 31b. Die Federabschnitte 31a, 31b sind jeweils voneinander beabstandet angeordnet und bilden den Rand der Ausnehmung 16. Vorzugsweise sind die Federabschnitte 31a, 31b halbkreisförmig ausgebildet. Weiterbevorzugt sind die Federabschnitte 31a, 31b eingerichtet, die Kontaktfeder 17 vorzuspannen. Vorteilhafter Weise sind die Federabschnitte 31a, 31 b mit der Kontaktfeder 17 sowie den Kontaktfederlaschen 25a, 25b einstückig ausgebildet, insbesondere aus einem elektrisch-leitenden, federnden Material geformt.
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Die Erfindung betrifft weiter eine - in der Zeichnung nicht gezeigte - Anschlussklemme. Die erfindungsgemäße Anschlussklemme umfasst ein Isolierstoffgehäuse mit einer oder mehreren der zuvor beschriebenen Anschlussvorrichtungen. Zumindest das Kontaktelement 13 der Anschlussvorrichtung ist in dem Isolierstoffgehäuse ortsfest angeordnet. Sind in dem Isolierstoffgehäuse mehrere der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtungen angeordnet, so sind diese vorzugsweise durch elektrisch isolierende Zwischenwände, die bevorzugt integraler Bestandteil des Isolierstoffgehäuses sind, voneinander getrennt angeordnet. Das Isolierstoffgehäuse umfasst für jede der Anschlussvorrichtungen eine zu der Ausnehmung 16 korrespondierend angeordnete Öffnung, durch die jeweils die Leiterenden 12 eingeführt werden können.
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Weiter bevorzugt ist das Isolierstoffgehäuse derart ausgebildet und eingerichtet, dass dieses mindestens eine der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtungen zumindest teilweise umgibt. So kann das Isolierstoffgehäuse beispielsweise einseitig offen ausgebildet und eingerichtet sein.
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Wie eingangs bereits angesprochen, sind gemäß einer alternativen Ausführung der erfindungsgemäßen Anschlussklemme in dem Isolierstoffgehäuse Lagerelemente vorgesehen, mittels derer der Federkäfig 14 in dem Isolierstoffgehäuse verschiebbar gelagert ist.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Elektrischer Leiter
- 11
- Isoliermantel
- 12
- Leiterende
- 13
- Kontaktelement
- 14
- Federkäfig
- 15
- Aufnahmeraum
- 16
- Ausnehmung
- 17
- Kontaktfeder
- 18a
- Rastelement
- 18b
- Rastelement
- 19a
- Gegenlageelement
- 19b
- Gegenlageelement
- 20
- Anlageelement
- 21
- Stirnseite
- 22
- Seitenelement
- 23
- Seitenelement
- 24
- Kanal
- 25a
- Kontaktfederlasche
- 25b
- Kontaktfederlasche
- 26
- Freier Schenkel
- 27a
- erste Stützfläche
- 27b
- erste Stützfläche
- 28
- Leitereinführelement
- 29a
- zweite Stützfläche
- 29b
- zweite Stützfläche
- 30a
- Leitelement
- 30b
- Leitelement
- 31a
- Federabschnitt
- 31b
- Federabschnitt
