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Klemmvorrichtung zum Festklemmen eines blanken Leiters an eine Kontaktfläche
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kleminvorrichtung mit einem U-förmigen Bügel
und einem an diesem drehbar gelagerten Klemmorgan, das eine beim Drehen zuerst wirksam
werdende erste Fläche zum Entfernen der Isolationsschicht eines in den U-förmigen
Bügel eingelegten isolierten elektrischen Leiters und eine danach wirksam werdende
zweite Fläche zum Festklemmen des blanken Leiters an eine Kontaktfläche aufweist.
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Bei einer bekannten Klemmvorrichtung dieser Art ist als drehbar gelagertes
Klemmorgan eineExzenterscheibe vorgesehen, die durch ihre beim Drehen zuerst wirksam
werdende Umfangsfläche die Isolationsschicht eines in den die Exzenterscheibe tragenden
U-förmigen Bügel eingelegten isolierten elektrischen Leiters wegquetscht und anschließend
mit einer danach wirksam werdenden zweiten Fläche den blanken Leiter an eine Kontaktfläche
andrückt. Dies hat aber den Nachteil, daß mit der Umfangsfläche des Exzenters nicht
mit Sicherheit jede Art von Isolationsschicht von einem isolierten Leiter weggequetscht
werden kann.
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Es ist zwar bekannt, an Klemmorkanen bei Klemmvorrichtungen zum Entfernen
der Isolation Fräsflächen vorzusehen. Bei diesen bekannten Vorrichtungen dient aber
die Fräsfläche gleichzeitig als Kontaktfläche. Dies hat aber den Nachteil, daß einerseits
die abgetragene Isolationsschicht im wesentlichen auf der Fräsfläche haften bleibt
und daß andererseits die Fräsfläche die Oberfläche des Leiters nur mit den Schneiden
der Fräsfläche, also im wesentlichen in Linien oder einzelnen Punkten berührt. Diese
beiden Umstände tragen dazu bei, daß beim Durchfluß eines elektrischen Stromes an
den Kontaktstellen leicht Verschmorungen auftreten können, so daß für die Dauer
eine sichere Kontaktgabe nicht gewährleistet ist.
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Um den zuerst genannten Nachteil der bekannten Kleinmorgane mit Fräsflächen
zu vermeiden, ist auch eine Klemmvorrichtung bekannt, bei der als Klemmorgane in
eine einen drahtförmigen Leiter aufnehmende Bohrung eingreifende Schrauben vorgesehen
sind, deren in diese Bohrung eingreifenden Enden kugelförmig zugespitzt und mit
einer mittleren Bohrung versehen sind, so daß die Schraube beim festen Einschrauben
gegen den in der Bohrung der Klemmvorrichtung steckenden Draht die Isolierschicht
durchschneidet und mit dem Metall des Drahtes eine leitende Verbindung herstellt.
Das aus der Isolierschicht ausgeschnittene Stück bleibt hierbei zwar in der Bohrung
der Schraube. Es ist aber nicht mit Sicherheit gewährleistet, daß die Isolationsschichtteile,
die durch die am Ende der Schraube vorgesehene Schneide unmittelbar geschnitten
werden, in diese Bohrung ausweichen, so daß auch bei dieser bekannten Ausführungsform
nicht gewährleistet ist, daß zwischen der als Klemmorgan dienenden Schraube und
dem blankgemachten Leiter Isolierstücke hängen bleiben. Diese bekannte Vorrichtung
hat darüber hinaus den Nachteil, daß die am Ende der Schraube gebildete Schneide
den Draht auch leicht zu stark verletzen kann, wenn sie bei unachtsamer Betätigung
zu tief eingeschraubt wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Klemmvorrichtung zu
schaffen, mittels deren mit einer Bewegung des Klemmorgans eine einwandfreie elektrische
Verbindung hergestellt werden kann.
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Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von der eingangs genannten
Klemmvorrichtung aus und besteht darin, daß die erste Fläche in an sich bekannter
Weise als Fräsfläche ausgebildet ist und die zweite Fläche die Kontaktfläche bildet.
Dadurch wird der Vorteil erreicht, daß beim Herstellen der Verbindung zuerst durch
die Fräsfläche die Isolationsschicht abgetragen und gleichzeitig von der Leiterfläche
entfernt wird und daß dann anschließend mittels der Kontaktfläche der Kontakt mit
der von Isolationsresten befreiten Leiterfläche hergestellt wird. Dadurch wird ein
dauerhafter und nicht durch die Schneiden der Fräsfläche Behinderter Kontakt gewährleistet.
Auch ermöglicht es die Erfindung, die Fräsfläche ohne Rücksicht auf den elektrischen
Kontakt so auszubilden, daß mit Sicherheit die bei elektrischen Leitern verwendeten
Isolationsschichten beseitigt werden können. Andererseits wird die Mög-
lichkeit
geschaffen, auch die Kontaktfläche ohne
Rücksicht auf das Entfernen
einer Isolationsschicht auszubilden, so daß diese beiAn Flächen Ih Iddaler
Weise der ihnen zukommenden Aufgabe angepaßt werden können.
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Um den festzuklemmenden isdierten Leiter innerhalb der Klemmvorrichlüng
#,ör dem Pegtldbhihien einen gewissen Halt -zü geben, ist bei einer vbtteilhaften
Ausführungsform der Erfindung vor der Fräsfläche eine AnlagHkl# VöigA##hen.
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Die Fräs- und die Kont-äkiflächeil könffdii auf Sektoren der Mantelfläche
des drehbar gelagerten Klemmorgans oder auf Ringflächen des drehbar und axial verschiebbar
gelagerten X-lemmorgans angeordnet sein.
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Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen
im einzelnen erläutert. Es zeigen F i g. 1 und 2 eine Seiten- bzw. Stirnansicht
eines Klemmorgans, T i g. 3 eine Ansicht einer Kabelabzweigklemme mit dem
Klemmorgan nach F lg. 1 und 2 teilweise im Schnitt, F i g. 4 eine
Ansicht eines Erdungsbügels mit dem Klemmorgan nach F i g. 1 und 2 teilWeise
im Sdhhitt, F i g. 5 eilid Seitenansicht eiiier Abwandlung des Klemmorgans
gemäß F i g. 1,
F i g. 6 eine Kabelabzweigklemme mit eiiiem we,-teren
Ausführungsbeispiel eines Klemmorgansy F i g. 7 einen Schnitt du rch eine
Klemme mit einem dritten Ausführungsbdispiel eiiies Klemmörgans und F i
g. 8 und 9 eine Stirn- b2W. Sditdjiäiigicht Ding Klemniorgans nach
F i g. 7.
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Das in den F i g. 1 und 2 dargestellte Klemmorgan wird von
einer Walze 1, an dckeii Stirfiseiten Lagerzapfen 2 und 3 vorgdsehen
sind, gebildet. An der Stirnfläche des Lagetzapfens 3 ilst eine zentrale,
ein Sechskantp r-ofil aufweiseilde Vertiefung 4 vorgesehen, in die äln passender
Schlüssel zum Dreheti der Walze eingesteckt werden kanü. Die Mantelfläche der Walze
ist als Spiralfläche ausgebildet und weisi längs eillies Sektois eine verzähnte
Fräsflächd 5 auf. Der - in Sehnittrichtung der Frägflächt
5 gesehen # sich hinter ihr anschließende Teil des Wäl±enüiantels dient als
Köntaktfläche 7. Vör der Fräffläche 5 i#t det Walzenmantel al# eine
sich Von ihrer V'-Örddfen Kante etwa tangential erstreckendem ebene Fläche ausgebildet,
die als Anlagefläche 6 für ein anzuL schließendes Kabel 8 dieliL Die
Fläche 6 wird ah ihrem anderdn Ende #Voli der K. öhtaktfläche 7. begrenzt.
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Das in der F i g: 5 gezeichnete Xlemmorgan bbsitzt die gleichd
Stirnansicht Wie die der F i g. 2. Zum Unterschied von F i g. 1 wild
hierbdi die Walze Y voll einer konkav gektunmiten Maiitelflädlie begri3n##t und
nicht durch eihe ach#parallele Maritblfläche. Diese Ausführutigsforlii eignet sich
insbesöndere füt Kleinniverbindungen an Mässivleitern mit lündeni Querschnitt5 der
eine geringere Verfofmbarkeii äls beispielsweise ein Litzenleiter besitzt-, so daß
auch hier bin breitflächiger Kontakt zwischen Ltiteroberfläche und Kötitaktfläche
7' erzielbar ist.
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In der F i g. 3 ist die Wälze 1 der F i g. 1
und 2 mittels ihrei Lagerzapfen j ünd 2' in Bohrungen 3 a biW. 2 a eines
U-förinigen Bügels 10 dtbhbar gelagert-. Det Lagbrzäpfen 2' ist in diesem
A-usführungsbei§piel als höhldr Aiischlüßzapfen mit einer Klenimschraube
15 ausgebildet, det zut Aufnahme eines Abzweig' Idifefbiidüs 9 ditüt-
Die Basis des Bügtlg 10 Uhtl Iärd Walze begrenzen einen Durchläß, in den
ein allzuzapfender Leiter 8, der ivoti einer Isolierung 11 umgeben
ist, eingeführt ist. In der gezeichneten Stellung der Wä12-o 1 liegt deren
AnlägefläcIfe 6 Parallel zür Lditerächse.
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Durch Drehen der Walze 1 im Uhrzeigersinn nach F.i
g. 2 ftlittelg eines in den Innensechskant 4 eingefühlten Schlügsels Bebt
die Fräsfläche 5 zunächst die ihr gegenüberliegende Isolierung
11 ab und legt dadurch den Leiter 8 an dieser Stelle frei. Ein Weiterdrehen
der Walze bringt die eine Keilwirkung auf den Leiter 8 ausübende spiralige
Kontaktfläche 7 in Kontakt mit dem Leiter 8. Der ausgeübte Kontaktdruck
ist dabei abhängig vom Drehwinkel der Walze.
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In der F i g. 4 ist das Klemmorgan der F i g. 1 im gegabelteii
Ende 16' eineg elastischen Erdungsbügels 16 drehbar gelagert. Der
Bügel 16 ist mit einer Drückschraube 11 zuft! Festklemmen eibes isolierten
Lditers 13 versehen. Die Walze 1 befindet sich währerid der Montage
des Bügels 16 in einer Drehstellufig, in der die Anlagefläche 6 parallel
zur Leiterebdne liegt. Beim Drehen der Walze 1 mittels eines in den Innensechskant
4 gesteckten Schlüssels im Uhrzeigersinn wird bewirkt, wie oben be:schrieben, daß
ein inniger Kontakt zwischen Walze und Leiter 1.3 hergestellt wird.
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In der F i g-. 6 ist das Klemmorgan als eine Schraube
101 ausgebildet. Der einen Innensechskant 104 aufweisende Schraubenköpf
103 dient als Lagerzapfen; Hierzu schließt sich eine als Kontaktfläche dienendb#
sich kegelig verjüngende Zone 107 an, deren verjüngtes Ende in eine als linksgängig
schräg vei-zähnter Walzenfräser ausgebildete, die Fräsfläche 105 darstellende
kölle übgrgcht. An die Fräsfläche 105 schließt sith der Gewindezapfen
106 der Schraube 101 an-.
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Der Kopf 103 und der Gewindezapfen 106 greifen in eine
Bohrung 103 a bzw. eine G.ewindebohrung 102a eines U-Bügels 110 ein5
so daß die Schraube 101 hierdurch zusammen mit der Basis des. U-iäügel-s
110 einen Durchlaß für einen isolierten Leiter 108
begrenzt; Bei der
Montage wird der Bügel über den anzuzapfenden Leiter 108 geschoben,_ anschließend
die Schraube durch die Bohrung 1:03 hindurch über den Leiter 108 hinweg
gesteckt und in die dewindeböhrung 102 a eingeschraubt. Es empfiehlt sich, die Länge
des Gewindes 106 so zu wählen, daß die Fräs fläche 105 erst dann auf
die Isolationsschicht 111 trifft, wenn der Viewindezapfen 106 von mehreren
Gewindegängen der Gewindebohrung 102a erfaßt worden ist. Der Gewindezapfen dient
dabei gleichzeitig als Anlagefläche für den Leiter 10& - Benn
Weiterdrehen der Schraube wird zunächst die Leiteroberfläche mittels der träszone
106 von der Isolation 111 befreit, wobei die finksgängige Schrägverzähnung
der Fräszone einen Transport der abgehobenen Isolationstelle in der F i
g. 6. nach rechts bewirkte Ein sich daran anschiießendes Weiterdrehen der
Schraube bewirkt ein Festklemmen des Leiters durch die eine X-eÜwirk'ung a7usübende_keä#lige
Kontaktfläche iÖ# der. Schraube lÖl,- wodürch ein einwandfieler Kontakt sichergestellt
ist. Iiie Zweigleitung 109 kann beispielsweisä am Bügei 110 in der
gezeichneten Weise oder in #emer axialen Bohrung der Schraube iÖi beiestigt sein.
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Das *in den t i g. 7 bis. 9 dargestellte Klemmorgan
201 ist in einem Bügel 210 drehbar, aber axial unverschiebbar
gelagert
(nicht gezeichnet). Wie aus der F i g. 8, die eine Stirnansicht des Klenunorgans
nach F i g. 7 darstellt, hervorgeht, ist ein als Fräsfläche dienender Sektor
205 der Stirnfläche mit Fräsverzahnungen versehen. Die Kontaktfläche wird
von dem - in Schnittrichtung der Fräsfläche 205, die durch den Pfeil
220 veranschaulicht ist, gesehen -
hinter ihr liegenden Sektor207 gebildet.
Die Kontaktfläche 207 steigt von der Fräsfläche ab längs einer Schraubenlinie
an (s. F i g. 9, die eine Seitenansicht des Klemmorgans der F i
g. 7 darstellt). Fräs- und Kontaktfläche bilden zusammen etwa einen Sektor
von 1801. Der andere Halbsektor 206 liegt gegenüber der Fräs- und
Kontaktfläche tiefer (F i g. 7) und dient als Anlagefläche.
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Der Bügel 210 ist in seiner Basis mit einer den Leiter aufnehmegden,
außermittigen Vertiefung 212 versehen, die bei der Montage nach oben durch die Anlagefläche
206 des Klemmorgans 201, wenn es sich in der in der F i g. 7 gezeichneten
Stellung befindet, begrenzt ist. Eine Drehung in der Richtung des Pfeiles 220 bewirkt
zunächst ein Abtragen der Isolierung 211 vom Leiter 208 durch die Fräsfläche
205 und anschließend ein Festklemmen der nunmehr freigelegten Leiteroberfläche
durch die eine Keilwirkung ausübende Kontaktfläche 207.