DE19523695C1 - Klemme, insbesondere Hauptleitungs-Abzweigklemme - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Klemme, insbesondere Hauptleitungs- Abzweigklemme, mit einem oder mehreren Klemmenkörpern zum Anklemmen der Stromleitungen.

Um eine elektrisch leitende Verbindung zwischen der oder den Hauptleitungen und der oder den Abgangsleitungen herzustellen, werden sog. Hauptleitungs-Abzweigklemmen eingesetzt. Diese Klemmen weisen einen oder mehrere Klemmenkörper auf, an die die Hauptleitung und die Abgangsleitung angeklemmt werden. Bei bekannten, z. B. in DE 83 06 741 U1 gezeigten Hauptleitungs- Abzweigklemmen besteht der Klemmenkörper aus einem Messing­ profil. Durch eine Vielzahl spanender Herstellungsschritte, wie Ablängen, Bohren, Gewindeschneiden usw. wird dabei der jeweilige Klemmenkörper gefertigt, was nicht nur sehr zeit-, sondern auch materialintensiv ist. Das wegen seiner guten elektrischen Leitfähigkeit verwendete Messing ist verhältnis­ mäßig teuer. Der fertige Klemmenkörper weist großes Gewicht auf, insbesondere dann, wenn er eine große Anzahl von Abgän­ gen besitzt. Auch die in DE 88 09 666 U1 beschriebene Anschluß­ klemme, die zwei Seitenteile, eine Halte- und eine Schrauben­ druckplatte sowie eine die Schraubendruckplatte durchgreifen­ de Klemmschraube zum Anklemmen der Stromleiter aufweist, ist aus Vollmaterial mit den obengenannten Nachteilen gefertigt. Aus der DE-AS 19 42 982 ist es weiterhin bekannt, Klemmkör­ per für elektrotechnische Klemmen weitgehend spanlos aus Blech herzustellen, wobei der Klemmenkörper durch Biegen U- förmig ausgebildet ist und miteinander fluchtende obere Durch­ brüche aufweist, die von einer die Klemmschrauben aufnehmen­ den Schraubendruckplatte durchgriffen sind. Um elektrische Verluste zu vermeiden, muß für den Klemmenkörper ein Werkstoff mit guter elektrischer Leitfähigkeit verwendet werden. Auf­ grund der vorgegebenen Abmessungen der U-förmigen Klemmenkör­ per lassen sich diese nicht universell einsetzen. Im wesentli­ chen einstückig ausgebildet sind auch die aus Blech bestehen­ den Klemmenkörper für Reihenklemmen gemäß DE-GM 19 96 971 mit einer geriffelten Mulde zum besseren Festhalten der angeklemm­ ten Stromleiter. Wie auch bei der zuvor genannten Klemme sind zu deren Fertigung mehrere Biegevorgänge erforderlich, wobei die vorgegebenen Abmessungen ebenfalls einer universellen Ver­ wendung der Klemmenkörper entgegenstehen. Schließlich zeigen auch DE 39 42 519 A1, DE 25 02 675 B1 und DE-Patentanmeldung N 6418 VIII/21c - bekanntgemacht am 20.10.1955 - Klemmenkör­ per zum Anschließen von Stromleitern, die aus Blech gebogen und ggf. in ein Gehäuse mit eingeschnapptem Deckel eingesetzt sind sowie Schranken mit an den freien Enden anliegenden Kontaktstützen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Klemme, insbe­ sondere Hauptleitungs-Abzweigklemme, der eingangs genannten Art insoweit zu verbessern, daß sie einfach in der Herstellung und damit billiger ist, wobei spanende Bearbeitungsvorgänge und Biegearbeiten weitgehend vermieden werden sollen. Dabei soll in Anpassung an den jeweiligen Verwendungsfall eine bau­ kastenmäßige Fertigung der Klemme ermöglicht werden, d. h. mit wenigen Grundelementen eine für alle Fälle verwendbare Klemme verwirklicht werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei der Erfindung die im An­ spruch 1 angegebenen Merkmale vorgesehen, wobei noch in den dem Anspruch 1 folgenden Ansprüchen für die Aufgabenlösung vorteilhafte und förderliche Weiterbildungen beansprucht sind.

Die Klemme kann trotz Verwendung eines billigen Materials eine gute elektrische Leitfähigkeit auf­ weisen und die zum Anklemmen der Stromleitungen erforderlichen Klemmkräfte sicher aufnehmen. Das Gewicht der Klemme kann möglichst gering gehalten werden.

Die erfindungsgemäße Klemme zeichnet sich dadurch aus, daß der bzw. die Klemmenkörper aus einzelnen, entsprechend der Breite der hierdurch gebildeten Klemmenkammern mit Abstand zueinander angeordneten Trennplatten besteht bzw. bestehen, die jeweils einen unteren und oberen Durchbruch aufweisen, wobei die miteinander fluchtenden unteren Durchbrüche von einer stromleitenden Kontaktplatte und die miteinander fluch­ tenden oberen Durchbrüche von einer die Klemmschrauben auf­ nehmenden Schraubendruckplatte durchgriffen sind.

Die Kontaktplatte besteht vorteilhafterweise aus einem elektrisch gut leitenden Material. Die Trennplatten sind vorteilhafterweise untereinander identisch ausgebildet. Auf diese Weise lassen sich die Klemmenkörper baukastenartig und je nach Erfordernis, in ein- oder mehrpoliger Ausführung mit zwei oder mehr Abgängen, aufbauen. Als Werkstoff wird ein­ faches Blech, z. B. ein kaltgewalztes Blechband, verwendet, das mechanisch geeignet ist, die erforderlichen Klemmkräfte aufzunehmen, während lediglich die Kontaktplatte elektrisch gut leitend sein muß. Die zum Aufbau der Klemmenkörper benö­ tigten Einzelteile lassen sich einfach herstellen, ohne daß hierfür teure Werkzeuge erforderlich sind. Um eine gute Ver­ bindung zwischen den Stromleitungen und der Kontaktplatte herzustellen, ist diese mit Vertiefungen oder sickenartigen Mulden zur Einbettung der Stromleitungen versehen. Zusätzlich können die Mulden mit spitzen Vorsprüngen ausgerüstet sein, die sich beim Anklemmen der Leitungen zumindest teilweise in diese eingraben, so, daß eine erhöhte Haltekraft entsteht. Das Gehäuse, in das der oder die Klemmkörper eingesetzt sind, besteht aus einem Isolierwerkstoff, z. B. einem geeigneten Kunststoff, und weist an den Innenseiten seiner Stirnseiten Halteleisten zum Festlegen und Haltern der Trennplatten auf. Die Oberseite des Gehäuses ist durch einen oder mehrere Dek­ kel geschlossen, wobei der oder die Deckel mit Öffnungen zum Betätigen der in die Schraubendruckplatte eingesetzten Klemm­ schrauben versehen ist. Diese Klemmschrauben sind jeder anzu­ klemmenden Stromleitung paarweise zugeordnet. Nach einem wei­ teren Merkmal der Erfindung ist jedem Klemmschraubenpaar ein an deren freien Enden anliegendes Kontaktstück zugeord­ net, das einen federnd innen an einer Stirnseite gleitend an­ liegenden Federschenkel trägt.

Die in die unteren Durchbrüche der Trennplatten eingreifende Kontaktplatte weist mittig angeordnete, in einer Flucht lie­ gende Schlitze auf, die den einzelnen Klemmenkammern zugeord­ net sind. Diese Schlitze werden von Zungen des Gehäuses durch­ griffen, die in die Klemmenkammern hineinragen und auf diese Weise Anschläge für die seitlich in die Kammern eingeschobe­ nen Stromleitungen bilden, so daß die jeweiligen Stromleitun­ gen exakt positioniert sind und einwandfrei verklemmt werden können. Weiterhin ist darauf hinzuweisen, daß an der Unter­ seite des Gehäuses Haltevorsprünge zum Hintergreifen einer Tragschiene angeordnet sind, die ein wahlweises Aufsetzen des Gehäuses und damit der Klemme längs oder quer zur Trag­ schiene gestatten.

Die Klemme nach der Erfindung ist einfach und weitgehend span­ los herstellbar. Mit nur wenigen Einzelteilen können bauka­ stenmäßig Klemmen in ein- oder mehrpoliger Ausführung mit der jeweils erforderlichen Anzahl von Abgängen gefertigt werden. Es ist somit eine materialsparende und kostengünstige Ferti­ gung möglich.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die wesentlichen Einzelteile des Klemmenkörpers einer ein­ poligen Hauptleitungs-Abzweig­ klemme mit zwei Abgängen in perspektivischer Darstel­ lung,

Fig. 2 den zusammengesetzten Klem­ menkörper mit Klemmschrauben,

Fig. 3 einen Klemmenkörper mit vier Abgängen in perspektivischer auseinandergezogener Darstel­ lung,

Fig. 4 den aus den Einzelteilen gemäß Fig. 3 zusammengesetz­ ten Klemmenkörper,

Fig. 5 die Einzelteile eines Klemmen­ körpers mit zwölf Abgängen,

Fig. 6 den Klemmenkörper gemäß Fig. 5 im zusammengebauten Zustand mit den erforderlichen Klemm­ schrauben,

Fig. 7 eine Hauptleitungs-Abzweig­ klemme mit in ein Gehäuse eingesetztem Klemmenkörper gemäß Fig. 2 in perspektivi­ scher, z. T. aufgebrochener Darstellung,

Fig. 8 die Hauptleitungs-Abzweig­ klemme gemäß Fig. 7 mit in das Gehäuse eingesetztem Deckel,

Fig. 9 einen Querschnitt durch die in Fig. 8 gezeigte Hauptlei­ tungs-Abzweigklemme,

Fig. 10 einen Längsschnitt durch die Abzweigklemme,

Fig. 11 eine Hauptleitungs-Abzweig­ klemme in vierpoliger Aus­ führung mit jeweils zwei Ab­ gängen, ohne Deckel, z. T. aufgebrochen, und

Fig. 12 einen Längsschnitt durch die Hauptleitungs-Abzweigklemme gemäß Fig. 11 mit einge­ setztem Deckel.

Wie in Fig. 1 und 2 deutlich zu erkennen ist, besteht der Klemmenkörper 1 der Hauptleitungs-Abzweigklemme im wesentli­ chen aus drei verschiedenen Bauteilen, nämlich den mit Abstand zueinander entsprechend der Breite der hierdurch gebildeten Klemmenkammern 2 angeordneten Trennplatten 3, die parallel zueinander ausgerichtet sind, einer Kontaktplat­ te 4 und der Druckplatte 5 mit Gewindelöchern 6 zur Aufnahme der Klemmschrauben 7 und 8. Die Trennplatten 3 wie auch die Schraubendruckplatte 5 bestehen aus einfachem Eisenblech, z. B. kaltgewalztem Blechband, während lediglich die Kontaktplatte 4 aus einem elektrisch gut leitenden Material gebildet ist. Die Trenn­ platten 3 sind jeweils mit einem unteren Durchbruch 9 und einem oberen Durchbruch 10 ausgestattet, wobei jeweils die unteren Durchbrüche 9 und die oberen Durchbrüche 10 mitein­ ander fluchtend ausgerichtet sind. In die unteren Durchbrü­ che 9 greift die Kontaktplatte 4 ein, während die oberen Durch­ brüche 10 von der Schraubendruckplatte 5 durchgriffen sind. Sowohl die Schraubendruckplatte 5 als auch die Kontaktplatte 4 schließen seitlich bündig mit den äußeren Trennplatten 3 ab. Die Kontaktplatte 4 ist in Längsrichtung mehrfach entspre­ chend der Anzahl der Klemmkammern 2 sickenartig vertieft, so daß muldenförmige Vertiefungen 11 gebildet werden, die zur besseren Einbettung der nicht weiter gezeigten Stromleitungen dienen. Des weiteren weist die Kontaktplatte 4 im Bereich der Mulden 11 geringfügig vorragende spitze Vorsprünge 12 od. dgl. auf, die das Festhalten der angeklemmten Stromleitungen verbessern. Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, ist der Durchmesser der Klemm­ schrauben 7 für die (nicht gezeigte) Hauptleitung etwas größer als der Durchmesser der Klemmschrauben 8 für die Ab­ zweig- bzw. Abgangsleitungen, was sich auch an den unterschied­ lich großen Gewindelöchern 6 der Schraubendruckplatte 5 zeigt. Nach dem Einschieben der Druckplatte 5 in die Durchbrüche 10 und der Kontaktplatte 4 in die Durchbrüche 9 - deren Höhe etwa der projizierten Höhe der Kontaktplatte 4 entspricht - sowie dem Eindrehen der Klemmschrauben 7, 8 ergibt sich der fertige Klemmenkörper 1 gemäß Fig. 2, der, wie weiter unten noch beschrieben ist, in ein Gehäuse aus Isolierwerkstoff eingesetzt wird. Bei dem in Fig. 1 und 2 gezeigten Klemmenkör­ per handelt es sich um eine einpolige Ausführung mit zwei Ab­ gängen, d. h. in die Klemmenkammer 2 mit den Klemmschrauben 7 werden die Enden der Hauptleitung eingeschoben, während die Klemmenkammer 2 mit den Klemmschrauben 8 die beiden Enden der Abzweigleitungen aufnimmt. Jedem Leitungsende sind zwei Klemmschrauben 7 bzw. 8 zugeordnet.

In Fig. 3 und 4 sind die Einzelteile 3, 4 und 5 eines Klemmen­ körpers 1 bzw. der fertige Klemmenkörper 1 mit den Klemm­ schrauben 7 und 8 gezeigt, der als einpolige Ausführung mit vier Abgängen ausgebildet ist. Hierfür sind zur Bildung dreier Klemmenkammern 2 insgesamt vier Trennplatten 3 erforderlich, wobei die Breitenabmessungen der Druckplatte 5 und der Kontakt­ platte 4 entsprechend vergrößert sind und die Kontaktplatte 4 entsprechen den Klemmenkammern 2 drei Mulden 11 aufweist, während die Schraubendruckplatte 5 eine mittlere Reihe von Gewindelöchern 6 zur Aufnahme der Klemmschrauben 7 (für die Hauptleitung) und zwei seitliche Reihen von Gewindebohrungen 6 für die Klemmschrauben 8 (für die Abgangsleitungen) besitzt.

In Fig. 5 und 6 ist beispielhaft ein Klemmkörper 1 bzw. des­ sen Einzelteile 3, 4, 5 in einpoliger Ausführung mit zwölf Abgängen gezeigt. Entsprechend werden durch insgesamt acht Trennplatten 3 sieben Klemmenkammern 2 gebildet. Entsprechend viele Mulden 11 bzw. Gewindebohrungen 6 weisen die Kontaktplat­ te 4 bzw. die Schraubendruckplatte 5 auf.

Die Trennplatten 3 sind untereinander identisch ausgebildet, so daß sich baukastenmäßig Klemmenkörper unterschiedlicher Ausführung je nach den Erfordernissen fertigen lassen.

In den Fig. 7 bis 10 ist eine vollständige Hauptleitungs-Ab­ zweigklemme gezeigt, die aus einem Gehäuse 13 aus einem elektrisch isolierendem Material, z. B. einem geeigneten Kunst­ stoff, und dem darin eingesetzten, im Zusammenhang mit Fig. 1 und 2 beschriebenen Klemmenkörper 1 besteht. Das Gehäuse 13 schließt den Klemmenkörper 1 allseitig berührungsgeschützt nach außen ab. Im Bereich seiner Stirnseiten 14, 15 sind Öff­ nungen 16 zum Einstecken der Stromleitungen vorgesehen. Zum Verschließen des, Gehäuses 13 dient der Deckel 17, der in das Gehäuse 13 eingesetzt und eingeschnappt ist, beispielsweise mittels federnder Vorsprünge, die in Ausnehmungen 18 am Ge­ häuse 13 eingreifen. Der Deckel 17 ist mit Öffnungen 19 ent­ sprechend der Anzahl der Klemmschrauben 7, 8 versehen, damit diese nach dem Aufsetzen des Deckels 17 betätigt (festge­ schraubt oder gelöst) werden können. An der Unterseite des Gehäuses 13 sind Haltefüße 20 zum Hintergreifen einer (nicht gezeichneten) Tragschiene angeordnet. Wenigstens einer dieser Haltefüße 20 ist federnd ausgebildet, so daß die Hauptleitungs-Abzweigklemme auf die Tragschiene aufge­ schnappt oder von der Tragschiene abgenommen werden kann.

An den Innenflächen der Stirnseiten 14, 15 sind Führungs- bzw. Halteleisten 21 angeordnet, die senkrecht zum Gehäuse­ boden hin verlaufen. Diese Halteleisten 21 bilden Führungs­ schienen für die Trennplatten 3 und halten diese innerhalb des Gehäuses 13 auch im nicht verklemmten Zustand lagerich­ tig. Am Boden des Gehäuses 13 sind weiterhin ins Gehäuseinnere ragende Zungen 22 vorgesehen, die Anschläge für die ins Ge­ häuse 13 bzw. die Klemmenkammern 2 eingeschobenen Stromlei­ tungsenden bilden. Diese Zungen 22 durchgreifen Ausnehmungen 23 in der Kontaktplatte 4 (vgl. auch Fig. 1, 3 und 5), die in mittiger Anordnung miteinander fluchten. Schließlich ist noch jedem Klemmschraubenpaar 7 bzw. 8 ein Kontaktstück 24 zugeordnet, das im Kontaktbereich mit den angeklemmten Strom­ leitungen im Querschnitt in Anpassung an diese Stromleitungen gerundet ist und andererseits an den Enden der Klemmschrau­ ben 7, 8 anliegt. Die Kontaktstücke 24 tragen an ihrem zu den Stirnseiten 14 bzw. 15 des Gehäuses 13 hin gerichteten Enden einen abgebogenen Federschenkel 25, der federnd gleitend an der Innenseite der Stirnseite 14 bzw. 15 anliegt, so daß das Kontaktstück 24 in Anlage an den Klemmschrauben 7, 8 bleibt. In Fig. 10 sind die Klemmschrauben 8 für die Abgangsleitungen auf der einen Seite in einer oberen und auf der anderen Sei­ te in einer unteren Stellung mit jeweils anliegendem Kontakt­ stück 24 gezeigt.

Bei der in Fig. 11 und 12 gezeigten Hauptleitungs-Abzweigklem­ me handelt es sich um eine vierpolige Ausführung mit jeweils zwei Abgängen. Es sind insgesamt vier Klemmenkörper in durch Gehäuseinnenwände 26 gebildete Gehäusekammern eingesetzt. Neben den bereits beschriebenen Haltefüßen 20 sind weitere Haltefüße 27 an der Gehäuseunterseite vorgesehen, so daß die Hauptleitungs-Abzweigklemme nicht nur längs der Tragschiene, sondern auch quer zur Tragschiene an dieser angeschnappt wer­ den kann. Die bei dieser Hauptleitungs-Abzweigklemme einge­ setzten Klemmenkörper entsprechen den im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen Klemmenkörpern. Bei einer einpoligen Aus­ führung der Abzweigklemmen mit Klemmenkörpern 1 gemäß Fig. 3 bis 6 fallen die Gehäuseinnenwände 26 weg. Im übrigen sind alle Kombinationen zwischen den verschiedenen Klemmenkörpern 1 möglich, so daß allen Erfordernissen Rechnung getragen wer­ den kann. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 11 und 12 sind vier Deckel 17 zum Abdecken des Gehäuses 13 vorgesehen, die beispielsweise auch durch einen einstückig ausgebildeten Dec­ kel ersetzt werden können. Es ist also möglich, baukasten­ mäßig Hauptleitungs-Abzweigklemmen zu fertigen, die allen an sie gestellten Anforderungen gerecht werden und bedarfs­ gerecht eingesetzt werden können.

Claims (9)

1. Klemme, insbesondere Hauptleitungs-Abzweigklemme mit einem oder mehreren Klemmenkörpern, deren Klemmenkörper (1) zum Anklemmen der Stromleitungen aus einzelnen, mit Abstand entsprechend der Breite der Klem­ menkammern (2) zueinander angeordneten Trennplatten (3) besteht bzw. bestehen, die jeweils einen unteren und oberen Durchbruch (9, 10) aufweisen, wobei die miteinander fluch­ tenden unteren Durchbrüche (9) von einer stromleitenden Kontaktplatte (4) und die miteinander fluchtenden oberen Durchbrüche (10) von einer die Klemmschrauben (7, 8) auf­ nehmenden Schraubendruckplatte (5) durchgriffen sind.

2. Klemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennplatten (3) untereinander identisch ausgebildet sind.

3. Klemme nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktplatte (4) Vertiefungen oder sickenartige Mul­ den (11) zur Aufnahme der anzuklemmenden Stromleitungen aufweist.

4. Klemme nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mulden (11) mit spitzen Vorsprüngen (12) zum formschlüs­ sigen Halten der angeklemmten Stromleitungen versehen sind.

5. Klemme nach einem der Ansprüche 1 bis 4, deren Klemmen­ körper in ein Gehäuse eingesetzt ist bzw. sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (13) an der Innenfläche seiner beiden Stirnseiten (14, 15) Halteleisten (21) zum Positionieren der Trennplatten (3) aufweist.

6. Klemme nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite des Gehäuses (13) durch einen oder mehrere in das Gehäuse (13) eingeschnappte Deckel (17) mit Öffnungen (19) zum Betätigen der Klemmschrauben (7, 8) abgeschlossen ist.

7. Klemme nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei jeweils zwei einer der Stromleitungen zugeordneten Klemmschrauben (7, 8) ein an deren freien Enden anliegen­ des Kontaktstück (24) angeordnet ist, das einen Federschen­ kel (25) trägt, der federnd innen an einer der Stirnsei­ ten (14 oder 15) des Gehäuses (13) gleitend anliegt.

8. Klemme nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kontaktplatte (4) in Zuordnung zu jeder Klemmenkammer (2) mittig angeordnete fluchtende Durchbrü­ che (23) aufweist, die von in die Klemmenkammern (2) hin­ einragenden und Anschläge für die Enden der in die Kammern (2) eingeschobenen Stromleitungen dienenden Zungen (22) des Gehäuses (13) durchgriffen sind.

9. Klemme nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an der Unterseite des Gehäuses (13) Halte­ füße (20 und/oder 27) zum Hintergreifen einer Tragschiene zum wahlweisen Aufsetzen des Gehäuses (13) in Längs- oder in Querrichtung zur Tragschiene angeordnet sind.