DE102021117396A1

DE102021117396A1 - Anschlussanordnung, Anschlussklemme und elektronisches Gerät

Info

Publication number: DE102021117396A1
Application number: DE102021117396.5A
Authority: DE
Inventors: Kevin Berghahn; Martin Gebhardt; Olaf Schyrocki; Karsten Nolte; Viktor Bub; Michael Reineke; Ralph Hoppmann; Heinz Reibke
Original assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Current assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date: 2021-07-06
Filing date: 2021-07-06
Publication date: 2023-01-12
Also published as: EP4367752A1; CN117597833A; WO2023280670A1

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine Anschlussanordnung (100) zum Anschließen eines elektrischen Leiters, mit einem Strombalken (110), einer Klemmfeder (111), welche einen Halteschenkel (112) und einen Klemmschenkel (113) aufweist, wobei mittels des Klemmschenkels (113) der anzuschließende Leiter (300) in einer Klemmstellung der Klemmfeder (111) gegen einen Klemmabschnitt (127) des Strombalkens (110) geklemmt ist, einem entlang einer Betätigungsrichtung (B) linear führbaren Betätigungselement (118), mittels welchem die Klemmfeder (111) von der Klemmstellung in die Offenstellung überführbar ist, wobei das Betätigungselement (118) in der Offenstellung mit der Klemmfeder (111) verspannt ist und die Klemmfeder (111) in der Offenstellung hält, und einem drehbar gelagerten Hebelelement (129), welches auf das Betätigungselement (118) einwirkt, um das Betätigungselement (118) zu betätigen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anschlussanordnung zum Anschließen eines elektrischen Leiters. Ferner betrifft die Erfindung eine Anschlussklemme sowie ein elektronisches Gerät.
Derartige Anschlussanordnungen weisen üblicherweise eine als Schenkelfeder ausgebildete Klemmfeder auf, welche einen Halteschenkel und einen Klemmschenkel aufweist, wobei ein in die Anschlussanordnung eingeführter Leiter mittels des Klemmschenkels der Klemmfeder gegen den Strombalken klemmbar ist. Werden insbesondere flexible Leiter geklemmt, so muss die Klemmfeder bereits vor einem Einführen des Leiters mittels eines Betätigungselements in eine Offenstellung überführt und damit betätigt werden, um die Klemmfeder bzw. den Klemmschenkel von dem Strombalken wegzuverschwenken, damit der Leiter in den als Leiteranschlussraum ausgebildeten Zwischenraum zwischen dem Strombalken und der Klemmfeder eingeführt werden kann. Lediglich bei starren und damit stabilen Leitern kann der Leiter genügend Kraft auf die Klemmfeder bzw. den Klemmschenkel der Klemmfeder aufbringen, um den Klemmschenkel von dem Strombalken wegverschwenken zu können, ohne dass hierfür das Betätigungselement durch einen Benutzer betätigt werden muss. Bei flexiblen Leitern muss der Benutzer zunächst durch Betätigen des Betätigungselements die Klemmfeder von dem Strombalken wegverschwenken, damit der flexible Leiter eingeführt werden kann. Dabei drückt das Betätigungselement üblicherweise gegen den Klemmschenkel der Klemmfeder, um den Klemmschenkel von dem Strombalken wegzuverschwenken und den Leiteranschlussraum freizugeben. Das Betätigungselement wird dann meist manuell in dieser Offenstellung gehalten, bis der flexible Leiter in den Anschlussraum eingeführt ist und gegen den Strombalken geklemmt werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Anschlussanordnung sowie eine Anschlussklemme und ein elektronisches Gerät zur Verfügung zu stellen, bei welchen die Handhabung für einen Benutzer beim Anschließen von Leitern, insbesondere von flexiblen Leitern, vereinfacht werden kann.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Anschlussanordnung gemäß der Erfindung weist einen Strombalken und eine Klemmfeder auf. Die Klemmfeder weist einen Halteschenkel und einen Klemmschenkel auf, wobei mittels des Klemmschenkels der anzuschließende Leiter in einer Klemmstellung der Klemmfeder gegen einen Klemmabschnitt des Strombalkens geklemmt ist. Weiter weist die Anschlussanordnung ein entlang einer Betätigungsrichtung linear führbares Betätigungselement auf, mittels welchem die Klemmfeder von der Klemmstellung in die Offenstellung überführbar ist, wobei das Betätigungselement in der Offenstellung mit der Klemmfeder verspannt ist und die Klemmfeder in der Offenstellung hält. Ferner weist die Anschlussanordnung ein drehbar gelagertes Hebelelement auf, welches auf das Betätigungselement einwirkt, um das Betätigungselement zu betätigen.
Durch die verspannte Anordnung des Betätigungselements mit der Klemmfeder in der Offenstellung der Klemmfeder kann das Betätigungselement selbsttätig in dieser Position gehalten werden, um die Klemmfeder in der Offenstellung zu halten. Betätigungselement und Klemmfeder stützen sich in der Offenstellung gegenseitig. Das Betätigungselement und die Klemmfeder können damit in der Offenstellung der Klemmfeder ein in sich geschlossenes Kraftsystem ausbilden, so dass in der Offenstellung der Klemmfeder das Betätigungselement durch die Kraft der Klemmfeder in einer festen Position relativ zu der Klemmfeder gehalten werden kann, ohne dass das Betätigungselement manuell oder mittels eines Werkzeugs in dieser Position gehalten werden muss. Dies ermöglicht eine einfachere, insbesondere Einhandbedienung der Anschlussanordnung durch einen Benutzer, um einen Leiter, insbesondere einen flexiblen Leiter einfach und sicher anschließen zu können. Durch die verspannte Anordnung in der Offenstellung der Klemmfeder halten sich Klemmfeder und Betätigungselement gegenseitig in der gewünschten Position und verhindern eine Relativbewegung zwischen einander.
Das Betätigungselement zum Betätigen der Klemmfeder wirkt mit dem Klemmschenkel der Klemmfeder zusammen. Das Betätigungselement führt eine Linearbewegung aus, um die Klemmfeder zu betätigen. Das Betätigungselement bildet eine Art Schieberelement aus, welches mit der Klemmfeder unmittelbar zusammenwirkt. Dieses Betätigungselement wird insbesondere zur Überführung der Klemmfeder von einer Ausgangsstellung bzw. einer Klemmstellung in die Offenstellung mittels des Hebelelements betätigt, indem eine Drehbewegung des Hebelelements eine Linearbewegung des Betätigungselements bewirkt, um die Klemmfeder zu betätigen. Das Hebelelement wirkt damit nicht unmittelbar auf die Klemmfeder ein, sondern mittelbar über das Betätigungselement. Das Hebelelement ist in Form eines Drehhebels ausgebildet. Das Hebelelement kann an einem ersten Endabschnitt einen Griffabschnitt aufweisen, über welchen ein Benutzer das Hebelelement greifen kann, um dieses zu betätigen und damit zu drehen. An einem dem ersten Endabschnitt gegenüberliegenden zweiten Endabschnitt des Hebelelements kann eine Betätigungsfläche ausgebildet sein, mittels welcher das Hebelelement beim Betätigen des Betätigungselements an dem Betätigungselement anliegen und bei einer Drehbewegung abrollen kann. Der Drehpunkt bzw. die Drehachse des Hebelelements ist vorzugsweise zwischen dem ersten Endabschnitt und dem zweiten Endabschnitt des Hebelelements ausgebildet. Das Hebelelement wirkt derart mit dem Betätigungselement zusammen, dass das Hebelelement zum Betätigen des Betätigungselements eine Druckkraft auf das Betätigungselement aufbringen kann, um das Betätigungselement linear in Betätigungsrichtung zu verschieben und dadurch das Betätigungselement mit der Klemmfeder zu verspannen.
Zur Ausbildung der Verspannung kann die Klemmfeder in der Offenstellung eine entgegen der Betätigungsrichtung des Betätigungselements wirkende erste Druckkraft und eine in Betätigungsrichtung des Betätigungselements wirkende zweite Druckkraft auf das Betätigungselement aufbringen. Durch diese zwei entgegengesetzt wirkenden, von der Klemmfeder aufgebrachten Druckkräfte kann das Betätigungselement alleine durch die Kraft der Klemmfeder in der Offenstellung gehalten werden. Sowohl die erste Druckkraft als auch die zweite Druckkraft werden von der Klemmfeder auf das Betätigungselement aufgebracht, so dass durch diese zwei, entgegengesetzt wirkenden Druckkräfte das Betätigungselement in der Offenstellung zwischen der Klemmfeder bzw. zwischen Teilabschnitten der Klemmfeder verspannt und ortsfest gehalten werden kann.
Die Klemmfeder kann erfindungsgemäß derart ausgebildet sein, dass an dem Halteschenkel ein Rastschenkel angeordnet sein kann, mittels welchem in der Offenstellung die zweite Druckkraft auf das Betätigungselement aufgebracht werden kann. Die zweite Druckkraft wird dann vorzugsweise gerade nicht von dem Klemmschenkel oder dem Halteschenkel der Klemmfeder auf das Betätigungselement aufgebracht, sondern die Klemmfeder kann einen dritten Schenkel, den Rastschenkel, aufweisen, mittels welchem die zweite Druckkraft auf das Betätigungselement aufgebracht werden kann. Der Rastschenkel kann an einem von dem Klemmschenkel entfernten Ende des Halteschenkels an dem Halteschenkel angeordnet sein. Der Halteschenkel kann damit zwischen dem Klemmschenkel und dem Rastschenkel angeordnet sein. Der Rastschenkel kann einstückig mit dem Halteschenkel ausgebildet sein oder als separates Teil an den Rastschenkel angebunden, insbesondere form- und/oder kraftschlüssig an den Rastschenkel angebunden sein.
Der Rastschenkel ist vorzugsweise elastisch federnd an dem Halteschenkel angebunden bzw. mit dem Halteschenkel ausgebildet, so dass der Rastschenkel relativ zu dem Halteschenkel verschwenkbar sein kann.
Um insbesondere ein werkzeugloses Anschließen von Leitern mit einem geringen Leiterquerschnitt, insbesondere von flexiblen Leitern, ermöglichen zu können, kann der Rastschenkel eine Druckfläche aufweisen, wobei zur Überführung der Klemmfeder von der Offenstellung in die Klemmstellung die Druckfläche durch den anzuschließenden Leiter betätigt werden kann und durch die Betätigung der Druckfläche der Rastschenkel außer Eingriff mit dem Betätigungselement bringbar ist. Der Rastschenkel kann eine Druckfläche aufweisen, welche fluchtend mit einem Einführbereich des Leiters in die Anschlussanordnung und damit in Verlängerung einer Leitereinführöffnung eines Gehäuses einer Anschlussklemme angeordnet sein kann, so dass der Leiter beim Einführen in die Anschlussanordnung gegen die Druckfläche des Rastschenkels stößt. Durch die Aufbringung einer Druckkraft mittels des Leiters auf die Druckfläche kann der Rastschenkel in eine Verschwenkbewegung bzw. Verkippbewegung in Richtung der Leitereinführrichtung versetzt werden, so dass der Rastschenkel in Leitereinführrichtung von dem Betätigungselement wegverschwenkt bzw. wegverkippt werden kann. Durch die Verschwenkbewegung des Rastschenkels kann der Rastschenkel außer Eingriff mit dem Betätigungselement gebracht werden und damit von dem Betätigungselement gelöst werden, so dass das Betätigungselement und damit die Klemmfeder ohne manuelle Hilfe von der Offenstellung in die Klemmstellung überführt werden kann. Durch diesen speziellen Mechanismus kann ein Anschließen eines Leiters, insbesondere eines Leiters mit einen geringen Leiterquerschnitt und/oder eines flexiblen Leiters, besonders einfach alleine durch die Einführbewegung des Leiters erfolgen, ohne dass ein Benutzer weitere Elemente, wie beispielsweise das Betätigungselement, an der Anschlussanordnung betätigen muss, um die Klemmfeder freizugeben und von der Offenstellung in die Klemmstellung zu überführen. Dies erleichtert die Handhabung der Anschlussanordnung und spart Zeit beim Anschließen eines Leiters. Die Verspannung des Betätigungselements mit der Klemmfeder in der Offenstellung der Klemmfeder kann damit durch den anzuschließenden Leiter selber gelöst bzw. aufgehoben werden.
Zum Halten des Rastschenkels an dem Betätigungselement in der Offenstellung der Klemmfeder kann das Betätigungselement eine Haltekontur aufweisen. Die Haltekontur ermöglicht ein sicheres und definiertes Halten des Rastschenkels an dem Betätigungselement in der Offenstellung der Klemmfeder. Im Bereich der Haltekontur kann der Rastschenkel in der Offenstellung der Klemmfeder die zweite Druckkraft auf das Betätigungselement aufbringen. Die Haltekontur ist vorzugsweise in Form einer speziellen Oberflächenformgebung an dem Betätigungselement selbst ausgebildet. Die Haltekontur kann derart geformt sein, dass diese einen Hintergriff bzw. Hinterschnitt für den Rastschenkel ausbilden kann, an welchem der Rastschenkel in der Offenstellung der Klemmfeder hinterrasten kann.
Das Betätigungselement kann mindestens einen sich in Betätigungsrichtung erstreckenden Betätigungsarm aufweisen, wobei die Haltekontur an dem mindestens einen Betätigungsarm ausgebildet sein kann. Bevorzugt kann das Betätigungselement einen ersten sich in Betätigungsrichtung erstreckenden Betätigungsarm und einen beabstandet zu dem ersten Betätigungsarm angeordneten zweiten sich in Betätigungsrichtung erstreckenden Betätigungsarm aufweisen, wobei die Haltekontur dann an dem ersten Betätigungsarm und an dem zweiten Betätigungsarm ausgebildet sein kann. Das Betätigungselement kann dann im Querschnitt eine U-Form aufweisen. Die beiden Betätigungsarme sind vorzugsweise parallel zueinander ausgerichtet. Zwischen den beiden Betätigungsarmen ist ein Freiraum ausgebildet, in welchen der anzuschließende Leiter eingeführt und durch welchen der anzuschließende Leiter in Richtung des Rastschenkels geführt werden kann. Der Klemmabschnitt des Strombalkens ragt bevorzugt in den zwischen den beiden Betätigungsarmen ausgebildeten Freiraum hinein, so dass die Klemmung des Leiters gegen den Klemmabschnitt des Strombalkens innerhalb des Freiraums erfolgen kann. Der zwischen dem Strombalken und der Klemmfeder ausgebildete Leiteranschlussraum kann seitlich durch den mindestens einen Betätigungsarm, bevorzugt durch den ersten Betätigungsarm und den zweiten Betätigungsarm begrenzt werden, so dass der mindestens eine Betätigungsarm bzw. die zwei Betätigungsarme den anzuschließenden Leiter führen können und ein seitliches Ausweichen des Leiters verhindern können. Die Haltekontur an dem ersten Betätigungsarm ist vorzugsweise symmetrisch zu der an dem zweiten Betätigungsarm angeordneten Haltekontur ausgebildet. Der Rastschenkel kann in der Offenstellung der Klemmfeder an den beiden Betätigungsarmen bzw. an den beiden Haltekonturen der beiden Betätigungsarme gehalten, insbesondere verrastet, sein. Der Rastschenkel kann an seinem freien Ende eine T-Form aufweisen, mit welcher der Rastschenkel an den beiden Betätigungsarmen gehalten sein kann. Durch die T-Form kann der Rastschenkel einen ersten seitlich auskragenden Haltearm und einen zweiten seitlich auskragenden Haltearm aufweisen, wobei mit dem ersten Haltearm der Rastschenkel an der Haltekontur des ersten Betätigungsarms gehalten sein kann und mit dem zweiten Haltearm der Rastschenkel an der Haltekontur des zweiten Betätigungsarms gehalten sein kann.
Die erste Druckkraft kann in der Offenstellung mittels des Klemmschenkels der Klemmfeder auf das Betätigungselement aufgebracht sein, wobei der Klemmschenkel eine Klemmlasche und mindestens eine seitlich der Klemmlasche angeordnete Seitenlasche aufweisen kann, wobei an einem freien Ende der Klemmlasche eine Klemmkante zum Klemmen des anzuschließenden Leiters gegen den Strombalken in der Klemmstellung ausgebildet kann und mittels der mindestens einen Seitenlasche in der Offenstellung die erste Druckkraft auf das Betätigungselement aufgebracht sein kann. Der Klemmschenkel selber kann damit die erste Druckkraft auf das Betätigungselement aufbringen, welche entgegen der Betätigungsrichtung des Betätigungselements wirken kann. Wird der Rastschenkel aus der Verspannung bzw. der Verrastung mit dem Betätigungselement gelöst, wirkt nur noch die durch den Klemmschenkel aufgebrachte erste Druckkraft auf das Betätigungselement, so dass durch diese Druckkraft des Klemmschenkels die Klemmfeder bzw. der Klemmschenkel dann selbsttätig von der Offenstellung in die Klemmstellung verschwenken kann, indem der Klemmschenkel das Betätigungselement entgegen der Betätigungsrichtung nach oben drücken kann. Der Klemmschenkel ist vorzugsweise unterteilt in eine Klemmlasche und mindestens eine, vorzugsweise zwei Seitenlaschen, die seitlich der Klemmlasche ausgebildet sein können. Bei zwei Seitenlaschen ist die Klemmlasche zwischen den zwei Seitenlaschen angeordnet. Die zwei Seitlaschen stehen vorzugsweise in einem direkten Kontakt mit dem Betätigungselement, so dass über diese zwei Seitenlaschen die erste Druckkraft auf das Betätigungselement aufgebracht werden kann. Die Klemmlasche steht vorzugsweise in keinem direkten Kontakt mit dem Betätigungselement, sondern die Klemmlasche dient alleine dazu, den Leiter in der Klemmstellung gegen den Strombalken zu klemmen. Die mindestens eine Seitenlasche ist vorzugsweise gebogen ausgebildet, so dass diese eine Gleitkufe ausbilden kann, welche entlang einer Kantenfläche des Betätigungselements bei der Überführung in die Offenstellung und in die Klemmstellung gleiten kann.
Bevorzugt ist die Anschlussanordnung derart ausgebildet, dass die Betätigungsrichtung des Betätigungselements quer zu einer Leitereinführrichtung des anzuschließenden Leiters in einen zwischen dem Strombalken und der Klemmfeder ausgebildeten Leiteranschlussraum ausgebildet sein kann.
Das Hebelelement kann eine Drehachse aufweisen, über welche das Hebelelement drehbar gelagert sein kann. Die Drehachse ist bevorzugt außermittig der Länge des Hebelelements angeordnet. Besonders bevorzugt ist die Drehachse näher an dem zweiten Endabschnitt, an welchem die Betätigungsfläche ausgebildet ist, als an dem ersten Endabschnitt, an welchem der Griffabschnitt ausgebildet ist, angeordnet. Hierdurch ist eine besondere gute Übersetzung der Federkraft der Klemmfeder von dem Hebelelement auf das Betätigungselement möglich. Damit kann die Betätigung der Anschlussanordnung für einen Benutzer besonders leicht und ohne großen Kraftaufwand erfolgen.
Das Betätigungselement kann einen sich quer zur Betätigungsrichtung erstreckenden Verbindungssteg aufweisen, wobei bei einer Drehbewegung des Hebelelements das Hebelelement auf dem Verbindungssteg abrollen kann. Der Verbindungssteg ist vorzugsweise an dem mindestens einen Betätigungsarm des Betätigungselements angebunden. Weist das Betätigungselement zwei Betätigungsarme auf, so kann sich der Verbindungssteg zwischen den beiden Betätigungsarmen erstrecken, so dass der Verbindungssteg die beiden Betätigungsarme miteinander verbinden kann. Der Verbindungssteg erstreckt sich vorzugsweise parallel zu dem Klemmabschnitt des Strombalkens. Der Verbindungssteg ist in Betätigungsrichtung gesehen oberhalb des Klemmabschnitts angeordnet, so dass der Verbindungssteg außerhalb des Leiteranschlussraums angeordnet ist. Die Betätigung des Betätigungselements mittels des Hebelelements erfolgt damit außerhalb des Leiteranschlussraums. Beim Betätigen des Betätigungselements rollt das Hebelelement mit seiner Betätigungsfläche auf dem Verbindungssteg ab, so dass das Hebelelement bei einer Drehbewegung entlang des Verbindungsstegs wandern kann. Das Hebelelement kann dabei in eine Richtung quer zur Betätigungsrichtung des Betätigungselements entlang des Verbindungsstegs wandern bzw. abrollen.
Damit das Hebelelement nach einer Überführung der Klemmfeder und damit des Betätigungselements von einer Klemmstellung bzw. Ausgangsstellung in die Offenstellung kontrolliert zurückgedreht werden kann, kann eine mit dem Hebelelement zusammenwirkende Rückstellfeder vorgesehen sein. In der Klemmstellung bzw. Ausgangsstellung ist die Rückstellfeder vorzugsweise ungespannt. Wird das Hebelelement gedreht, um das Betätigungselement in Betätigungsrichtung zu bewegen und damit die Klemmfeder von der Klemmstellung in die Offenstellung zu bewegen, so wird die Rückstellfeder gespannt. Befindet sich die Klemmfeder in der Offenstellung und ist das Betätigungselement mit der Klemmfeder verspannt, um die Klemmfeder in der Offenstellung zu halten, so kann die Rückstellfeder ein kontrolliertes Zurückdrehen des Hebelelements bewirken, ohne dass ein Benutzer das Hebelelement betätigen muss. Dadurch kann die Bedienbarkeit für einen Benutzer verbessert werden und insbesondere kann eine Verletzungsgefahr für einen Benutzer reduziert werden, da ein unkontrolliertes Zurückschlagen des Hebelelements vermieden werden kann.
Die Rückstellfeder kann bevorzugt in Form einer Schenkelfeder ausgebildet sein, welche einen ersten Schenkel und einen über einen bogenförmigen Abschnitt mit dem ersten Schenkel verbundenen zweiten Schenkel aufweisen kann, wobei die Schenkelfeder mit ihrem ersten Schenkel in eine an dem Hebelelement ausgebildete Aufnahmekontur formschlüssig eingreifen kann. Die Schenkelfeder bzw. Rückstellfeder kann beispielsweise aus einem gebogenen Draht ausgebildet sein. Die Schenkelfeder bzw. Rückstellfeder kann aber auch aus einem Metallstreifen ausgestanzt und gebogen sein. Greift die Rückstellfeder formschlüssig in eine Aufnahmekontur des Hebelelements, so kann eine definierte Position der Rückstellfeder zu dem Hebelelement gewährleistet werden. Insbesondere ein seitliches Verrutschen der Rückstellfeder zu dem Hebelelement kann vermieden werden. Innerhalb der Aufnahmekontur kann das Hebelelement auf dem ersten Schenkel der Rückstellfeder abrollen, um die Rückstellfeder zu spannen bzw. zu entspannen. Das Hebelelement kann damit relativ zu der Rückstellfeder bewegt, insbesondere gedreht werden. Die Aufnahmekontur kann insbesondere bereichsweise im Bereich der Betätigungsfläche ausgebildet sein. Dadurch, dass die Rückstellfeder in die Aufnahmekontur eintauchen kann, behindert die Rückstellfeder die Abrollbewegung des Hebelelements auf dem Betätigungselement nicht. Der zweite Schenkel dient vorzugsweise als Halteschenkel, so dass der zweite Schenkel vorzugsweise ortsfest angeordnet ist. Der erste Schenkel ist hingegen vorzugsweise relativ zu dem zweiten Schenkel bewegbar, um mit dem Hebelelement zusammenwirken zu können. Das Hebelelement hat vorzugsweise nur mit dem zweiten Schenkel einen direkten Kontakt. Zu dem ersten Schenkel ist das Hebelelement hingegen vorzugsweise beabstandet. Die Aufnahmekontur ist vorzugsweise in Form eines länglichen Schlitzes bzw. in Form einer länglichen Nut an dem Hebelelement ausgebildet.
Um eine positionssichere Abstützung der Klemmfeder erreichen zu können, kann der Strombalken einen beabstandet zu dem Klemmabschnitt ausgebildeten Halteabschnitt aufweisen, wobei die Klemmfeder an dem Halteabschnitt gehalten sein kann. Die Klemmfeder kann bei einem Halten an dem Strombalken gegen das Metall des Strombalkens abgestützt sein, was zu einer hohen Stabilität der Position der Klemmfeder führen kann. Durch das Halten der Klemmfeder an dem Strombalken kann ein ungewolltes Verkippen der Klemmfeder zu dem Strombalken vermieden werden. Die Halteabschnitt erstreckt sich vorzugsweise im Wesentlichen parallel zu dem Klemmabschnitt. Die Klemmfeder kann an dem Halteabschnitt des Strombalkens aufgehangen sein.
Zum Halten der Klemmfeder an dem Halteabschnitt des Strombalkens kann die Klemmfeder beispielsweise eine Öffnung aufweisen, in welche der Halteabschnitt des Strombalkens eingreifen kann. Der Strombalken kann beispielsweise mit seinem Halteabschnitt in die Öffnung einhaken, um die Klemmfeder an dem Halteabschnitt aufzuhängen. Die Öffnung an der Klemmfeder kann beispielsweise in dem Übergang des Rastschenkels zu dem Halteschenkel ausgebildet sein.
Um ferner ein Verkippen des Betätigungselements relativ zu dem Strombalken und damit auch relativ zu der Klemmfeder verhindern zu können, kann der Strombalken einen sich in Betätigungsrichtung erstreckenden Führungsabschnitt aufweisen, an welchem das Betätigungselement geführt sein kann. Der Führungsabschnitt erstreckt sich vorzugsweise quer zu dem Klemmabschnitt und zu dem Halteabschnitt des Strombalkens. Der Führungsabschnitt ist in Betätigungsrichtung gesehen vorzugsweise oberhalb des Klemmabschnitts angeordnet. Die Führung des Betätigungselements an dem Führungsabschnitt des Strombalkens kann damit außerhalb des Leiteranschlussraums vorgesehen und ausgebildet sein. Die Führung kann durch eine formschlüssige Verbindung des Führungsabschnitts mit dem Betätigungselement ausgebildet sein. Vorzugsweise kann das Betätigungselement über seinen Verbindungssteg mit dem Führungsabschnitt zusammenwirken, um das Betätigungselement entlang des Führungsabschnitts zu führen. Der Verbindungssteg kann formschlüssig mit dem Führungsabschnitt zusammengreifen.
Der Führungsabschnitt kann derart ausgebildet sein, dass dieser einen ersten Führungssteg und einen sich parallel zu dem ersten Führungssteg erstreckenden zweiten Führungssteg aufweist, wobei das Betätigungselement zwischen dem ersten Führungssteg und dem zweiten Führungssteg geführt sein kann. Die zwei Führungsstege können eine zu zwei Seiten begrenzende Führung des Betätigungselements ausbilden. Vorzugsweise kann das Betätigungselement mit seinem Verbindungssteg in einen zwischen den beiden Führungsstegen ausgebildeten Freiraum angeordnet und geführt sein.
Die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe erfolgt weiter mittels einer Anschlussklemme, insbesondere einer Reihenklemme, welche ein Gehäuse und mindestens eine in dem Gehäuse angeordnete, wie vorstehend beschriebene, aus- und weitergebildete Anschlussanordnung aufweist. An dem Gehäuse kann eine Leitereinführöffnung ausgebildet sein, welche fluchtend mit dem Leiteranschlussraum der Anschlussanordnung ausgebildet ist und über welche der anzuschließende Leiter in das Gehäuse und damit in die Anschlussanordnung eingeführt werden kann. Insbesondere bei einer Ausbildung als Reihenklemme, welche auf einer Tragschiene aufgerastet werden kann, können auch zwei derartiger Anschlussanordnungen in dem Gehäuse angeordnet sein.
Das Hebelelement kann mit seiner Drehachse beispielsweise an dem Gehäuse drehbar gelagert sein. Das Hebelelement kann damit an dem Gehäuse aufgehangen sein.
Um die Montage der Anschlussklemme zu erleichtern, kann das Gehäuse zweiteilig ausgebildet sein. Ein erstes Gehäuseteil kann als Aufnahmeteil für die Anschlussanordnung dienen. Ist die Anschlussanordnung in dem als Aufnahmeteil ausgebildeten ersten Gehäuseteil montiert, kann ein zweites Gehäuseteil, welches einen Gehäusedeckel ausbilden kann, an dem ersten Gehäuseteil montiert und befestigt werden.
Ferner erfolgt die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe mittels eines elektronischen Geräts, welches mindestens eine wie vorstehend beschriebene, aus- und weitergebildete Anschlussanordnung und/oder mindestens eine wie vorstehend beschriebene, aus- und weitergebildete Anschlussklemme aufweist. Das elektronische Gerät kann beispielsweise ein Schaltschrank sein, in welchem eine oder mehrere Tragschienen oder Montageplatten angeordnet sein können, auf welchen ein mehrere Anschlussklemmen, insbesondere Reihenklemmen, welche entsprechende Anschlussanordnungen aufweisen können, aufgerastet sein können.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert.
Es zeigen

1 eine schematische Darstellung einer Anschlussklemme gemäß der Erfindung in einer Klemmstellung der Klemmfeder,
2 eine schematische Darstellung der in 1 gezeigten Anschlussklemme mit der Klemmfeder in der Offenstellung,
3 eine schematische Darstellung der in 2 gezeigten Anschlussklemme mit der Klemmfeder in der Offenstellung und zurückgedrehten Hebelelement,
4 eine schematische perspektivische Darstellung der in 1 gezeigten Anschlussklemme,
5 eine schematische perspektivische Darstellung der in 2 gezeigten Anschlussklemme,
6 eine schematische perspektivische Darstellung der in 3 gezeigten Anschlussklemme,
7 eine schematische Darstellung des Strombalkens zusammen mit der Klemmfeder und dem Betätigungselement gemäß der in 1 bis 6 gezeigten Ausgestaltung der Anschlussklemme,
8 eine schematische Darstellung der Anschlussklemme gemäß der Erfindung mit geschlossenem Gehäuse und mit geschlossenem Hebelelement,
9 eine schematische Darstellung der Anschlussklemme gemäß der Erfindung mit geschlossenem Gehäuse und mit geöffnetem Hebelelement,
10 eine schematische Darstellung einer weiteren Anschlussklemme gemäß der Erfindung in einer Klemmstellung der Klemmfeder,
11 eine schematische Darstellung der in 10 gezeigten Anschlussklemme mit der Klemmfeder in der Offenstellung,
12 eine schematische perspektivische Darstellung der in 11 gezeigten Anschlussklemme,
13 eine schematische Darstellung des Strombalkens zusammen mit der Klemmfeder und dem Betätigungselement gemäß der in 10 bis 12 gezeigten Ausgestaltung der Anschlussklemme,
14 eine weitere schematische Darstellung des Strombalkens zusammen mit der Klemmfeder und dem Betätigungselement gemäß der in 10 bis 12 gezeigten Ausgestaltung der Anschlussklemme, und
15 eine Explosionsdarstellung der in 10 bis 14 gezeigten Anschlussklemme.

1 bis 15 zeigen eine Anschlussklemme 200 mit einem Gehäuse 210, innerhalb welchem eine Anschlussanordnung 100 zum Anschließen eines hier nicht gezeigten Leiters angeordnet ist. Das Gehäuse 210 ist aus einem Isolierstoffmaterial, insbesondere einem Kunststoffmaterial ausgebildet. In einem Innenraum des Gehäuses 210 ist die Anschlussanordnung 100 angeordnet. Über eine an dem Gehäuse 210 ausgebildete Leitereinführöffnung 211 kann ein anzuschließender Leiter in den Innenraum des Gehäuses 210 eingeführt werden, um den Leiter an der Anschlussanordnung 100 anzuschließen.
Das Gehäuse 210 ist bei den hier gezeigten Ausgestaltungen, wie insbesondere in 8 und 9 zu erkennen ist, aus einem ersten Gehäuseteil 212 und einem zweiten Gehäuseteil 213 ausgebildet, so dass das Gehäuse 210 zweiteilig ausgebildet ist. Die beiden Gehäuseteil 212, 213 sind hier im geschlossenen Zustand über eine Rastverbindung 214 miteinander verbunden. Das erste Gehäuseteil 212 bildet ein Aufnahmeteil aus, in welcher die Anschlussanordnung 100 angeordnet und montiert wird, wie insbesondere in 1 bis 6 und 10 bis 12 zu erkennen ist. Das zweite Gehäuseteil 213 bildet einen Gehäusedeckel aus, welcher nach der Montage der Anschlussanordnung 100 an bzw. in dem ersten Gehäuseteil 212 auf das erste Gehäuseteil 212 aufgesetzt und mit diesem verbunden wird, um das Gehäuse 210 und insbesondere den Innenraum des Gehäuses 210 zu schließen.
In den 1 bis 6 und 10 bis 12 ist das erste Gehäuseteil 212 mit der darin aufgenommenen Anschlussanordnung 100 gezeigt.
Die Anschlussanordnung 100 weist einen Strombalken 110 und eine Klemmfeder 111 auf, wobei der anzuschließende Leiter mittels der Klemmfeder 111 gegen einen Klemmabschnitt 127 des Strombalkens 110 elektrisch leitend geklemmt und damit angeschlossen werden kann.
Die Klemmfeder 111 ist als Schenkelfeder ausgebildet. Die Klemmfeder 111 weist einen Halteschenkel 112 und einen Klemmschenkel 113 auf. Der Halteschenkel 112 und der Klemmschenkel 113 sind über einen bogenförmigen Abschnitt 114 miteinander verbunden. Der Halteschenkel 112 ist in einer festen Position in dem Gehäuse 210 angeordnet. Der Klemmschenkel 113 ist relativ zu dem Halteschenkel 112 schwenkbeweglich, so dass in Abhängigkeit der Position des Klemmschenkels 113 die Klemmfeder 111 in eine Offenstellung, wie sie beispielsweise in 2 und 3 gezeigt ist, und in eine Klemmstellung, wie sie beispielsweise in 1 gezeigt ist, überführt und positioniert sein kann.
Die Klemmfeder 111 weist ferner einen Rastschenkel 115 auf, so dass die Klemmfeder 111 drei Schenkel aufweist. Der Rastschenkel 115 ist an dem Halteschenkel 112 angebunden, so dass der Halteschenkel 112 zwischen dem Klemmschenkel 113 und dem Rastschenkel 115 angeordnet ist. Der Rastschenkel 115 erstreckt sich bei der hier gezeigten Ausgestaltung im Wesentlichen in einem rechten Winkel von dem Halteschenkel 112 weg. Der Rastschenkel 115 ist derart lang ausgebildet, dass er zumindest in der Offenstellung der Klemmfeder 111 ausgehend von dem Halteschenkel 112 den Klemmschenkel 113 überragt. Der Rastschenkel 115 dient dazu, dabei zu helfen, die Klemmfeder 111 in der Offenstellung zu halten.
Der Rastschenkel 115 erstreckt sich ausgehend von dem Halteschenkel 112 in Richtung des Leiteranschlussraums 116, welcher zwischen dem Klemmabschnitt 127 des Strombalkens 110 und der Klemmfeder 111 ausgebildet ist, wobei der anzuschließende Leiter über die Leitereinführöffnung 211 des Gehäuses 210 in diesen Leiteranschlussraum 116 eingeführt werden kann, um den Leiter anzuschließen und gegen den Klemmabschnitt 127 des Strombalkens 110 zu klemmen.
Der Rastschenkel 115 ist derart lang ausgebildet, dass er den Leiteranschlussraum 116 in Leitereinführrichtung E begrenzt. Wird ein Leiter über die Leitereinführöffnung 211 des Gehäuses 210 in den Leiteranschlussraum 116 eingeführt, stößt der Leiter gegen den Rastschenkel 115, wodurch der Rastschenkel 115 in Leitereinführrichtung E ausgelenkt bzw. verschwenkt werden kann. Der Rastschenkel 115 weist eine in Richtung Leiteranschlussraum 116 zeigende Druckfläche 117 auf, gegen welche der Leiter beim Einführen in den Leiteranschlussraum 116 stoßen kann. Damit der Rastschenkel 115 ausgelenkt werden kann, ist der Rastschenkel 115 federelastisch an dem Halteschenkel 112 angebunden.
Die Klemmfeder 111 ist an dem Strombalken 110 abgestützt. Der Strombalken 110 weist dafür einen Halteabschnitt 136 auf, an welchem die Klemmfeder 111 befestigt sein kann. Die Klemmfeder 111 kann dafür eine Öffnung 137 aufweisen, in welche der Halteabschnitt 136 des Strombalkens 110 in einem montierten Zustand der Klemmfeder 111 an dem Strombalken 110 hineinragen kann. Die Klemmfeder 111 kann darüber an dem Halteabschnitt 136 und damit an dem Strombalken 110 aufgehangen sein. Der Halteabschnitt 136 erstreckt sich parallel zu dem Klemmabschnitt 127 des Strombalkens 110. Die Halteabschnitt 136 weist eine kürzere Länge auf als der Klemmabschnitt 127.
Die Öffnung 137 ist an dem Übergang zwischen dem Halteschenkel 112 und dem Rastschenkel 115 der Klemmfeder 111 ausgebildet.
Um die Klemmfeder 111 von der Klemmstellung in die Offenstellung zu überführen, weist die Anschlussanordnung 100 weiter ein Betätigungselement 118 auf. Das Betätigungselement 118 ist rein linear in dem Gehäuse 210 geführt. Das Betätigungselement 118 bildet eine Art Schieberelement aus. Bei der Betätigung der Klemmfeder 111, um diese von der Klemmstellung in die Offenstellung zu überführen, wird das Betätigungselement 118 in die Betätigungsrichtung B bewegt, bei welcher das Betätigungselement 118 in Richtung der Klemmfeder 111 bewegt wird. Das Betätigungselement 118 wirkt dabei mit dem Klemmschenkel 113 der Klemmfeder 111 zusammen, indem das Betätigungselement 118 in Betätigungsrichtung B eine Kraft auf den Klemmschenkel 113 aufbringt, so dass dieser in Richtung des Halteschenkels 112 verschwenkt wird, um den Leiteranschlussraum 116 freizugeben.
Das Betätigungselement 118 weist bei der hier gezeigten Ausgestaltung einen U-förmigen Querschnitt auf, wie insbesondere in 7 zu erkennen ist. Das Betätigungselement 118 weist zwei sich parallel zueinander erstreckende Betätigungsarme 119a, 119b auf, wie insbesondere in 5 bis 7 zu erkennen ist. Zwischen den beiden Betätigungsarmen 119a, 119b ist ein Freiraum 128 ausgebildet, durch welchen der Klemmabschnitt 127 des Strombalkens 110 und der anzuschließende Leiter geführt werden kann, so dass der Leiteranschlussraum 116 in dem Freiraum 128 ausgebildet ist und der anzuschließende Leiter innerhalb des Freiraums 128 gegen den Klemmabschnitt 127 des Strombalkens 110 geklemmt werden kann. Die beiden Betätigungsarme 119a, 119b sind derart lang ausgebildet, dass sie den Leiteranschlussraum 116 seitlich begrenzen und damit eine seitliche Führung für den anzuschließenden Leiter ausbilden können.
An den in Richtung Klemmfeder 111 zeigenden Kantenflächen der Betätigungsarme 119a, 119b ist jeweils eine Betätigungsfläche 120a, 120b ausgebildet, welche zum Betätigen der Klemmfeder 111 mit der Klemmfeder 111 zusammenwirken. Mit seinen zwei Betätigungsflächen 120a, 120b liegt das Betätigungselement 118 auf dem Klemmschenkel 113 der Klemmfeder 111 auf, wenn dieser von der Klemmstellung in die Offenstellung überführt wird.
Der Klemmschenkel 113 weist, wie insbesondere in der Explosionsdarstellung der 15 zu erkennen ist, eine Klemmlasche 121 und zwei seitlich der Klemmlasche 121 angeordnete Seitenlaschen 122a, 122b auf. Die Klemmlasche 121 weist an ihrem freien Ende eine Klemmkante 123 auf, mittels welcher der anzuschließende Leiter gegen den Klemmabschnitt 127 des Strombalkens 110 geklemmt wird.
Die Klemmlasche 121 ist zwischen den beiden Seitenlaschen 122a, 122b angeordnet. Die Klemmlasche 121 ist länger als die beiden Seitenlaschen 122a, 122b ausgebildet, so dass sich die Klemmlasche 121 über die beiden Seitenlaschen 122a, 122b hinaus erstreckt. Die beiden Seitenlaschen 122a, 122b weisen jeweils eine bogenförmige Form auf. Die beiden Seitenlaschen 122a, 122b können damit jeweils eine Gleitkufe ausbilden, welche beim Zusammenwirken mit dem Betätigungselement 118 entlang der Betätigungsflächen 120a, 120b gleiten können. Das Betätigungselement 118 ist damit zum Betätigen der Klemmfeder 111 in direktem Kontakt mit den beiden Seitenlaschen 122a, 122b der Klemmfeder 111, wohingegen die Klemmlasche 121 keinen direkten Kontakt mit dem Betätigungselement 118 hat. Die Klemmlasche 121 ist in dem zwischen den beiden Betätigungsarmen 119a, 119b ausgebildeten Freiraum 128 angeordnet.
Insbesondere 2, 3, 5 und 6 zeigen die Klemmfeder 111 in der Offenstellung, in welcher der Leiteranschlussraum 116 freigegeben ist, so dass ein anzuschließender Leiter in diesen eingeführt und auch wieder herausgeführt werden kann. In dieser Offenstellung sind die Klemmfeder 111 und das Betätigungselement 118 miteinander verspannt, so dass die Klemmfeder 111 und das Betätigungselement 118 ein geschlossenes Kraftsystem ausbilden können, bei welchem das Betätigungselement 118 ohne zusätzliches Hilfsmittel von der Klemmfeder 111 in Position gehalten wird und die Klemmfeder 111 wiederum von dem Betätigungselement 118 in Position gehalten wird.
Die Verspannung des Betätigungselements 118 mit der Klemmfeder 111 erfolgt dadurch, dass in der Offenstellung die Klemmfeder 111 zwei entgegengesetzt wirkende Druckkräfte D1, D2 auf das Betätigungselement 118 aufbringt. Durch diese zwei entgegengesetzt wirkenden Druckkräfte D1, D2 kann das Betätigungselement 118 und damit auch die Klemmfeder 111 in einer stabilen, ortsfesten Position gehalten werden.
Die erste Druckkraft D1 wirkt entgegen der Betätigungsrichtung B auf das Betätigungselement 118. Die erste Druckkraft D1 wird von dem Klemmschenkel 113, insbesondere von den Seitenlaschen 122a, 122b des Klemmschenkels 113, auf das Betätigungselement 118 aufgebracht. Die Seitenlaschen 122a, 122b drücken dabei mit der durch die Federwirkung des Klemmschenkels 113 aufgebrachten ersten Druckkraft D1 auf die Betätigungsflächen 120a, 120b des Betätigungselements 118.
Die zweite Druckkraft D2 wirkt in Betätigungsrichtung B auf das Betätigungselement 118. Die zweite Druckkraft D2 wird von dem Rastschenkel 115 der Klemmfeder 111 auf das Betätigungselement 118 aufgebracht. Der Rastschenkel 115 ist dabei mit seinem freien Ende 124 an dem Betätigungselement 118, insbesondere an den beiden Betätigungsarmen 119a, 119b des Betätigungselements 118, gehalten, insbesondere an dem Betätigungselement 118 verrastet. Wie in der Explosionsdarstellung der 15 zu erkennen ist, weist das freie Ende 124 eine T-Form auf, indem das freie Ende 124 zwei seitlich nach außen ragende Haltearme 125a, 125b aufweist. In der Offenstellung ist der Rastschenkel 115 mit seinem ersten Haltearm 125a an dem ersten Betätigungsarm 119a gehalten und mit seinem zweiten Haltearm 125b an dem zweiten Betätigungsarm 119b gehalten.
Um ein positionssicheres und damit definiertes Halten des Rastschenkels 115 an dem Betätigungselement 118 in der Offenstellung gewährleisten zu können, ist an beiden Betätigungsarmen 119a, 119b jeweils eine Haltekontur 126a, 126b ausgebildet. Die Haltekontur 126a, 126b ist beabstandet zu den Betätigungsflächen 120a, 120b an dem Betätigungselement 118 ausgebildet. In der Offenstellung liegen die beiden Haltearme 125a, 125b des Rastschenkels 115 an der Haltekontur 126a, 126b der Betätigungsarme 119a, 119b an, um den Rastschenkel 115 in einer ortsfesten Position zu halten.
Die Anschlussanordnung 100 weist weiter ein drehbar gelagertes Hebelelement 129 auf. Das Hebelelement 129 weist eine Drehachse 130 auf, über welche das Hebelelement 129 drehbar an dem Gehäuse 210 gelagert ist.
Das Hebelelement 129 weist eine längliche Form mit einem ersten Endabschnitt 131 und einem gegenüberliegenden zweiten Endabschnitt 132 auf. An dem ersten Endabschnitt 131 ist ein Griffabschnitt 133 ausgebildet, über welchen ein Benutzer das Hebelelement 129 greifen und drehen kann. An dem zweiten Endabschnitt 132 ist eine Betätigungsfläche 134 ausgebildet, über welche das Hebelelement 129 mit dem Betätigungselement 118 zusammenwirken kann, um das Betätigungselement 118 zu betätigen. Bei einer Drehbewegung des Hebelelements 129 kann das Hebelelement 129 dafür mit seiner Betätigungsfläche 134 auf einem quer zur Betätigungsrichtung B verlaufenden Verbindungssteg 135 des Betätigungselements 118 abrollen. Der Verbindungssteg 135 erstreckt sich quer zu den beiden Betätigungsarmen 119a, 119b des Betätigungselements 118 und verbindet die beiden Betätigungsarme 119a, 119b miteinander.
1 und 4 zeigen die Anschlussklemme 200 mit dem Hebelelement 129 in einer geschlossenen Stellung. Die Klemmfeder 111 ist in einer Klemmstellung, bei welcher das Betätigungselement 118 gerade nicht mit der Klemmfeder 111 verspannt ist.
Zur Überführung der Klemmfeder 111 von dieser Klemmstellung in die Offenstellung, wie sie in 2, 3, 5 und 6 gezeigt ist, wird das Hebelelement 129 um seine Drehachse 130 gedreht und dadurch in eine Offenstellung gedreht bzw. verschwenkt, wie in 2 und 5 gezeigt ist. Bei der Drehbewegung trifft die Betätigungsfläche 134 des Hebelelements 129 auf das Betätigungselement 118 und rollt mit seiner Betätigungsfläche 134 auf dem Verbindungssteg 135 des Betätigungselements 118 ab. Durch diese Drehbewegung des Hebelelements 129 wird das Betätigungselement 118 linear entlang der Betätigungsrichtung B verschoben. Das Betätigungselement 118 wird derart weit in Betätigungsrichtung B und damit in Richtung der Klemmfeder 111 verschoben, bis der Rastschenkel 115 der Klemmfeder 111 mit seinen Haltearmen 125a, 125b an der Haltekontur 126a, 126 des Betätigungselements 118 einrastet bzw. hinterrastet, wie in 2 gezeigt ist.
Die Haltekontur 126a, 126b ist hier in Form jeweils einer an den beiden Betätigungsarmen 119a, 119b ausgebildeten Aussparung bzw. Einkerbung ausgebildet, so dass die Haltekontur 126a, 126b jeweils einen hinterrastbaren Hinterschnitt für die Haltearme 125a, 125b des Rastschenkels 115 ausbilden.
Gleichzeitig wird zur Überführung der Klemmfeder 111 in die Offenstellung der Klemmschenkel 113 der Klemmfeder 111 mittels den Betätigungsflächen 120a, 120b in Richtung des Halteschenkels 112 verschwenkt, um den Leiteranschlussraum 116 zwischen dem Klemmabschnitt 127 des Strombalkens 110 und dem Klemmschenkels 113 freizugeben.
2, 3, 5 und 6 zeigen das Betätigungselement 118 und die Klemmfeder 111 in der verspannten Anordnung, um die Klemmfeder 111 in der Offenstellung zu halten. Ist die Klemmfeder 111 in die Offenstellung überführt und sind das Betätigungselement 118 und die Klemmfeder 111 miteinander verspannt, kann das Hebelelement 129 wieder von der Offenstellung, wie sie in 2 und 5 gezeigt ist, in die geschlossene Stellung zurückgedreht werden, wie in 3 und 6 gezeigt ist. Die Klemmfeder 111 verbleibt durch die verspannte Anordnung mit dem Betätigungselement 118 in der Offenstellung.
Nun kann der anzuschließende Leiter über die Leitereinführöffnung 211 in den Leiteranschlussraum 116 in Leitereinführrichtung E eingeführt und angeschlossen werden.
Wird in der Offenstellung der Klemmfeder 111 ein anzuschließender Leiter über die Leitereinführöffnung 211 des Gehäuses 210 in Leitereinführrichtung E in den Leiteranschlussraum 116 eingeführt, so stößt der Leiter gegen die fluchtend mit der Leitereinführöffnung 211 angeordnete Druckfläche 117 des Rastschenkels 115 der Klemmfeder 111. Durch das Stoßen des Leiters gegen die Druckfläche 117 wird der Rastschenkel 115 in Leitereinführrichtung E verschwenkt, so dass der Rastschenkel 115 außer Eingriff mit der Haltekontur 126a, 126b des Betätigungselements 118 gelangt.
Sobald der Rastschenkel 115 von dem Betätigungselement 118 gelöst ist, ist die Verspannung der Klemmfeder 111 mit dem Betätigungselement 118 gelöst, da der Rastschenkel 115 keine zweite Druckkraft D2 mehr auf das Betätigungselement 118 ausübt. Damit wirkt dann nur noch die durch den Klemmschenkel 113 auf das Betätigungselement 118 aufgebrachte erste Druckkraft D1 auf das Betätigungselement 118, wodurch durch die Federkraft des Klemmschenkels 113 der Klemmschenkel 113 das Betätigungselement 118 entgegen der Betätigungsrichtung B nach oben verschieben kann, wodurch sich auch der Klemmschenkel 113 in Richtung des in den Leiteranschlussraum 116 eingeführten Leiters bewegt, um diesen über die Klemmlasche 121 des Klemmschenkels 113 gegen den Strombalken 110 zu drücken und damit den Leiter gegen den Strombalken 110 zu klemmen und anzuschließen.
Damit ist ein Anschließen und Klemmen eines Leiters, insbesondere eines Leiters mit einem geringen Leiterquerschnitt, ohne zusätzliche Hilfe möglich.
Der Leiter wird hier quer zur Betätigungsrichtung B des Betätigungselements 118 in den Leiteranschlussraum 116 und damit in die Anschlussanordnung 100 bzw. in die Anschlussklemme 200 eingeführt.
8 und 9 zeigen die Anschlussklemme 200 mit geschlossenem Gehäuse 210, d. h. dass die beiden Gehäuseteile 212, 213 miteinander verbunden sind, wobei bei geschlossenem Gehäuse 210 das Hebelelement 129 für einen Benutzer gut zugänglich ist, um diesen zu betätigen. 8 zeigt das Hebelelement 129 in der geschlossenen Stellung, wohingegen 9 das Hebelelement 129 in der Offenstellung zeigt.
In den 10 bis 15 ist eine weitere Ausgestaltung einer Anschlussklemme 200 gezeigt, wobei sich hierbei die Anschlussanordnung 100 der in 10 bis 15 gezeigten Ausgestaltung gegenüber der in den 1 bis 9 gezeigten Ausgestaltung nur dadurch unterscheidet, dass der Strombalken 110 zusätzlich zu dem Klemmabschnitt 127 und dem Halteabschnitt 136 einen Führungsabschnitt 138 aufweist und dass die Anschlussanordnung 100 ferner eine Rückstellfeder 141 aufweist. Ansonsten entspricht die in den 10 bis 15 gezeigte Ausgestaltung einer Anschlussanordnung 100 bzw. Anschlussklemme 200 der in 1 bis 9 gezeigten Ausgestaltung einer Anschlussanordnung 100 bzw. Anschlussklemme 200.
Der Führungsabschnitt 138 des Strombalkens 110 wirkt mit dem Betätigungselement 118 zusammen, um das Betätigungselement 118 bei einer Bewegung in und entgegen der Betätigungsrichtung B zu führen. Der Führungsabschnitt 138 erstreckt sich dafür in Betätigungsrichtung B. Der Führungsabschnitt 138 erstreckt sich damit quer zu dem Klemmabschnitt 127 und dem Halteabschnitt 126. Der Führungsabschnitt 138 ist in Betätigungsrichtung B gesehen oberhalb des Klemmabschnitts 127 angeordnet. Die Führung des Betätigungselements 118 an dem Führungsabschnitt 138 des Strombalkens 110 ist damit außerhalb des Leiteranschlussraums 116 vorgesehen und ausgebildet.
Wie insbesondere in 12 bis 15 zu erkennen ist, weist der Führungsabschnitt 138 einen ersten Führungssteg 139a und einen zweiten Führungssteg 139b auf. Die beiden Führungsstege 139a, 139b erstrecken sich parallel zueinander. Das Betätigungselement 118 ist zumindest bereichsweise zwischen den beiden Führungsstegen 139a, 139b geführt. Die Führung kann durch eine formschlüssige Verbindung des Führungsabschnitts 138 mit dem Betätigungselement 118 ausgebildet sein. Das Betätigungselement 118 wirkt hier über seinen Verbindungssteg 135 mit dem Führungsabschnitt 138 zusammen, um das Betätigungselement 118 entlang des Führungsabschnitts 138 zu führen. Der Verbindungssteg 135 greift formschlüssig mit dem Führungsabschnitt 138 zusammen, indem der Verbindungssteg 135 im Bereich des Führungsabschnitts 138 zwischen den beiden Führungsstegen 139a, 139b angeordnet und geführt wird, so dass ein seitliches Ausweichen bzw. Verkippen des Betätigungselements 118 verhindert werden kann. Gleichzeitig können die Führungsstege 139a, 139b jeweils eine Führungsfläche 140a, 140b ausbilden, an welchen das Betätigungselement 118 mit seinen beiden Betätigungsarmen 119a, 119b anliegen und geführt sein kann, wie beispielsweise in 13 zu erkennen ist. Das Betätigungselement 118 kann oberhalb der Haltekontur 126a, 126b mit seinen Betätigungsarmen 119a, 119b an der Führungsfläche 140a, 140b geführt sein.
Weiter weist die in 10 bis 15 gezeigte Ausgestaltung eine Rückstellfeder 141 auf, welche mit dem Hebelelement 129 zusammenwirkt. Bei einer Bewegung des Hebelelements 129 von der geschlossenen Stellung in die Offenstellung des Hebelelements 129 kann die Rückstellfeder 141 über das Hebelelement 129 gespannt werden. Durch den gespannten Zustand der Rückstellfeder 141 in der Offenstellung des Hebelelements 129 wird das Hebelelement 129 kontrolliert durch die Federspannung der Rückstellfeder 141 von der Offenstellung zurück in die geschlossene Stellung geführt.
Die Rückstellfeder 141 ist in Form einer Schenkelfeder ausgebildet. Die Rückstellfeder 141 weist dabei einen ersten Schenkel 142 und einen über einen bogenförmigen Abschnitt 144 mit dem ersten Schenkel 142 verbundenen zweiten Schenkel 143 auf. Wie beispielsweise in 12 und 15 zu erkennen ist, greift die Rückstellfeder 141 mit ihrem ersten Schenkel 142 in eine an dem Hebelelement 129 ausgebildete Aufnahmekontur 145 formschlüssig ein, so dass die Rückstellfeder 141 mit ihrem ersten Schenkel 142 in der Aufnahmekontur 145 geführt und gehalten ist. Die Aufnahmekontur 145 ist in Form eines länglichen Schlitzes bzw. einer länglichen Nut ausgebildet, innerhalb welcher der erste Schenkel 142 der Rückstellfeder 141 einliegt. Die Aufnahmekontur 145 erstreckt sich in Längsrichtung des Hebelelements 129. Die Aufnahmekontur 145 erstreckt sich zumindest bereichsweise entlang der Betätigungsfläche 134 des Hebelelements 129.
Innerhalb der Aufnahmekontur 145 kann das Hebelelement 129 auf dem ersten Schenkel 142 der Rückstellfeder 141 abrollen, um die Rückstellfeder 141 zu spannen bzw. zu entspannen. Das Hebelelement 129 kann damit relativ zu der Rückstellfeder 141 bewegt, insbesondere gedreht werden.
Wie in 15 zu erkennen ist, weist der erste Schenkel 142 entlang seiner Länge eine Biegung 146 auf, so dass ein freies Ende 147 des ersten Schenkels 142 von dem zweiten Schenkel 143 weg nach oben gebogen ist. Dies verbessert die Führung des ersten Schenkels 142 in der Aufnahmekontur 145 des Hebelelements 129.
Der zweite Schenkel 143 der Rückstellfeder 141 dient als Halteschenkel, indem der zweite Schenkel 143 ortsfest angeordnet ist. Wie in 12 zu erkennen ist, stützt sich die Rückstellfeder 141 sowohl mit ihrem zweiten Schenkel 143 als auch mit dem bogenförmigen Abschnitt 144 an einer Innenkontur 215 des Gehäuses 210 ab. Diese Innenkontur 215 kann in Form einer Aufnahmetasche ausgebildet sein.
Der erste Schenkel 142 der Rückstellfeder 141 ist hingegen relativ zu dem zweiten Schenkel 143 bewegbar, um mit dem Hebelelement 129 zusammenwirken zu können und das Hebelelement 129 in der Offenstellung spannen zu können. Bei einer Drehbewegung des Hebelelements 129 von der geschlossenen Stellung, wie sie in 10 gezeigt ist, in die Offenstellung, wie sie in 11 und 12 gezeigt ist, wird durch die Drehbewegung des Hebelelements 129 der erste Schenkel 142 von dem Hebelelement 129 mitgenommen und in Richtung des zweiten Schenkels 143 ausgelenkt, so dass eine Federspannung innerhalb des ersten Schenkels 142 entsteht und diese das Hebelelement 129 spannt. Bei einer Bewegung des Hebelelements 129 zurück in die geschlossene Stellung drückt der erste Schenkel 142 durch seine Federspannung gegen das Hebelelement 129 wodurch dieses selbsttätig zurück in die geschlossene Stellung dreht.
Der zweite Schenkel 143 der Rückstellfeder 141 weist eine wesentlich kürzere Länge als der erste Schenkel 142 der Rückstellfeder 141 auf.
13 und 14 zeigen den Strombalken 110, die Klemmfeder 111 und das Betätigungselement 118 noch einmal alleine.
15 zeigt eine Explosionsdarstellung der Anschlussklemme 200, wobei die Anschlussklemme 200 hier die Rückstellfeder 141 und den Führungsabschnitt 138 an dem Strombalken 110 aufweist. Es ist aber auch möglich, dass die Anschlussklemme 200 nur eins dieser beiden zusätzlichen Merkmale zu der in 1 bis 9 gezeigten Anschlussklemme 200 aufweist.
Bezugszeichenliste

100: Anschlussanordnung
110: Strombalken
111: Klemmfeder
112: Halteschenkel
113: Klemmschenkel
114: Bogenförmiger Abschnitt
115: Rastschenkel
116: Leiteranschlussraum
117: Druckfläche
118: Betätigungselement
119a, 119b: Betätigungsarm
120a, 120b: Betätigungsfläche
121: Klemmlasche
122a, 122b: Seitenlasche
123: Klemmkante
124: Freies Ende
125a, 125b: Haltearm
126a, 126b: Haltekontur
127: Klemmabschnitt
128: Freiraum
129: Hebelelement
130: Drehachse
131: Erster Endabschnitt
132: Zweiter Endabschnitt
133: Griffabschnitt
134: Betätigungsfläche
135: Verbindungssteg
136: Halteabschnitt
137: Öffnung
138: Führungsabschnitt
139a, 139b: Führungssteg
140a, 140b: Führungsfläche
141: Rückstellfeder
142: Erster Schenkel
143: Zweiter Schenkel
144: Bogenförmiger Abschnitt
145: Aufnahmekontur
146: Biegung
147: Freies Ende
200: Anschlussklemme
210: Gehäuse
211: Leitereinführöffnung
212: Erstes Gehäuseteil
213: Zweites Gehäuseteil
214: Rastverbindung
215: Innenkontur
D1: Erste Druckkraft
D2: Zweite Druckkraft
B: Betätigungsrichtung
E: Leitereinführrichtung

Claims

Anschlussanordnung (100) zum Anschließen eines elektrischen Leiters, mit - einem Strombalken (110), - einer Klemmfeder (111), welche einen Halteschenkel (112) und einen Klemmschenkel (113) aufweist, wobei mittels des Klemmschenkels (113) der anzuschließende Leiter (300) in einer Klemmstellung der Klemmfeder (111) gegen einen Klemmabschnitt (127) des Strombalkens (110) geklemmt ist, - einem entlang einer Betätigungsrichtung (B) linear führbaren Betätigungselement (118), mittels welchem die Klemmfeder (111) von der Klemmstellung in die Offenstellung überführbar ist, wobei das Betätigungselement (118) in der Offenstellung mit der Klemmfeder (111) verspannt ist und die Klemmfeder (111) in der Offenstellung hält, und - einem drehbar gelagerten Hebelelement (129), welches auf das Betätigungselement (118) einwirkt, um das Betätigungselement (118) zu betätigen.
Anschlussanordnung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung der Verspannung die Klemmfeder (111) in der Offenstellung eine entgegen der Betätigungsrichtung (B) des Betätigungselements (118) wirkende erste Druckkraft (D1) und eine in Betätigungsrichtung (B) des Betätigungselements (118) wirkende zweite Druckkraft (D2) auf das Betätigungselement (118) aufbringt.
Anschlussanordnung (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Halteschenkel (112) der Klemmfeder (111) ein Rastschenkel (115) angeordnet ist, mittels welchem in der Offenstellung die zweite Druckkraft (D2) auf das Betätigungselement (118) aufgebracht ist.
Anschlussanordnung (100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Rastschenkel (115) eine Druckfläche (117) aufweist, wobei zur Überführung der Klemmfeder (111) von der Offenstellung in die Klemmstellung die Druckfläche (117) durch den anzuschließenden Leiter betätigbar ist und durch die Betätigung der Druckfläche (117) der Rastschenkel (115) außer Eingriff mit dem Betätigungselement (118) bringbar ist.
Anschlussanordnung (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Betätigungselement (118) eine Haltekontur (126a, 126b) zum Halten des Rastschenkels (115) an dem Betätigungselement (118) in der Offenstellung der Klemmfeder (111) ausgebildet ist.
Anschlussanordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (118) mindestens einen sich in Betätigungsrichtung (B) erstreckenden Betätigungsarm (119a, 119b) aufweist, wobei die Haltekontur (126a, 126b) an dem mindestens einen Betätigungsarm (119a) ausgebildet ist.
Anschlussanordnung (100) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Offenstellung die erste Druckkraft (D1) mittels des Klemmschenkels (113) der Klemmfeder (111) auf das Betätigungselement (118) aufgebracht ist, wobei der Klemmschenkel (113) eine Klemmlasche (121) und mindestens eine seitlich der Klemmlasche (121) angeordnete Seitenlasche (122a, 122b) aufweist, wobei an einem freien Ende der Klemmlasche (121) eine Klemmkante (123) zum Klemmen des anzuschließenden Leiters (300) gegen den Strombalken (110) in der Klemmstellung ausgebildet ist und mittels der mindestens einen Seitenlasche (126a, 126b) in der Offenstellung die erste Druckkraft (D1) auf das Betätigungselement (118) aufgebracht ist.
Anschlussanordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsrichtung (B) des Betätigungselements (118) quer zu einer Leitereinführrichtung (E) des anzuschließenden Leiters in einen zwischen dem Strombalken (110) und der Klemmfeder (111) ausgebildeten Leiteranschlussraum (116) ausgebildet ist.
Anschlussanordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Hebelelement (129) eine Drehachse (130) aufweist, welche außermittig einer Länge des Hebelelements (129) angeordnet ist.
Anschlussanordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (118) einen sich quer zur Betätigungsrichtung (B) erstreckenden Verbindungssteg (135) aufweist, wobei bei einer Drehbewegung des Hebelelements (129) das Hebelelement (129) auf dem Verbindungssteg (135) abrollt.
Anschlussanordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch eine mit dem Hebelelement (129) zusammenwirkende Rückstellfeder (141).
Anschlussanordnung (100) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstellfeder (141) in Form einer Schenkelfeder ausgebildet ist, welche einen ersten Schenkel (142) und einen über einen bogenförmigen Abschnitt (144) mit dem ersten Schenkel (142) verbundenen zweiten Schenkel (143) aufweist, wobei die Rückstellfeder (141) mit ihrem ersten Schenkel (142) in eine an dem Hebelelement (129) ausgebildete Aufnahmekontur (145) formschlüssig eingreift.
Anschlussanordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Strombalken (110) einen beabstandet zu dem Klemmabschnitt (127) ausgebildeten Halteabschnitt (136) aufweist, wobei die Klemmfeder (111) an dem Halteabschnitt (136) gehalten ist.
Anschlussanordnung (100) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmfeder (111) eine Öffnung (137) aufweist, in welche der Halteabschnitt (136) des Strombalkens (110) eingreift.
Anschlussanordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Strombalken (110) einen sich in Betätigungsrichtung (B) erstreckenden Führungsabschnitt (138) aufweist, an welchem das Betätigungselement (118) geführt ist.
Anschlussanordnung (100) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsabschnitt (138) einen ersten Führungssteg (139a) und einen sich parallel zu dem ersten Führungssteg (139a) erstreckenden zweiten Führungssteg (139b) aufweist, wobei das Betätigungselement (118) zumindest bereichsweise zwischen dem ersten Führungssteg (139a) und dem zweiten Führungssteg (139b) geführt ist.
Anschlussklemme (200), insbesondere Reihenklemme, mit einem Gehäuse (210) und mit mindestens einer in dem Gehäuse (210) angeordneten Anschlussanordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 16.
Anschlussklemme (200) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Hebelelement (129) mit seiner Drehachse (130) an dem Gehäuse (210) gelagert ist.
Anschlussklemme (200) nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (210) zweiteilig ausgebildet ist.
Elektronisches Gerät, mit mindestens einer Anschlussanordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 16 und/oder mit mindestens einer Anschlussklemme (200) nach einem der Ansprüche 17 bis 19.