DE19616021A1 - Kontakteinrichtung bei elektrischen Installationsgeräten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kontakteinrichtung bei elektrischen Installationsgeräten zur steckbaren Verbindung mit stift- oder zungenförmigen Anschlußfahnen, die ihrerseits jeweils in ein taschenförmiges Klemmstück der Installationsgeräte einsetzbar und dort federelastisch kontaktierbar sind.

Eine solche Kontakteinrichtung ist aus der EP 0 467 171 A2 bekannt. Hierbei sind innerhalb der Installationsgeräte klemmbackenartig zueinander federnde Kontakt­ organe angeordnet, die Anschlußfahnen einer zugeordneten Stromschiene beid­ seitig umfassen. Der elektrische Kontakt zu den Anschlußfahnen wird jeweils über die Werkstoffelastizität der Kontaktorgane hergestellt. Bei dieser Einrichtung sind die Kontaktkräfte sehr toleranzabhängig und nach jahrelangem Einsatz mit vielen Temperaturwechseln können diese ermüden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine steckbare Kontakteinrichtung der eingangs genannten Art kostengünstig so zu verbessern, daß eine sichereVerbin­ dung zwischen den Anschlußfahnen einer Sammelschiene und dem zugehörigen Klemmstück der Installationsgeräte mit geringem Übergangswiderstand dauerhaft gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Kontakteinrichtung mit den Merkmalen des Patent­ anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß die Kontakteinrichtung sehr klein und daher im Gerätesockel räumlich noch unterhalb der vorhandenen Schraubanschlußklemme angeordnet sowie mit dieser verbunden werden kann. Dadurch ist sowohl der bei Installationsgeräten zumeist übliche Schraubanschluß von der Seite als auch eine Steckkontaktierung von der Geräte-Unterseite her unabhängig voneinander möglich.

Ferner lassen sich große Maßtoleranzen überbrücken und gleichmäßige Kontakt­ kräfte mit mehreren Kontaktierungsstellen entsprechend der Windungszahlen des Federkörpers erzielen. Andererseits sind aufgrund der drehbeweglichen Anordnung des Federkörpers die Einsteckkräfte für die Anschlußfahnen relativ gering.

Anhand der aus einer Figur bestehenden Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel nachstehend näher erläutert.

Die lediglich schematisch gezeigte Kontakteinrichtung ist im Gehäusesockel eines nicht dargestellten Installationsgerätes angeordnet und weist ein Klemmstück 1 auf, welches einstückig mit einer Schraubanschlußklemme 2 verbunden ist. Letztere besteht auf an sich bekannte Art aus einem Klemmkasten 2.1, der mittels einer Schraube 2.2 gegen ein Druckstück 2.3 verspannbar ist. Damit lassen sich drahtförmige elektrische Leiter entsprechend des eingezeichneten Pfeiles 2.4 auf herkömmliche Weise von der Seite her am Installationsgerät anschließen.

Im Bereich unterhalb des Klemmkastens 2.1 ist das vorzugsweise unmittelbar als Verlängerung des Druckstücks 2.3 ausgebildete Klemmstück 1 mit einem Rahmenteil 1.1 versehen, welches ähnlich einer Tasche geformt ist und einen Federkörper 3 aufnimmt. Dieser ist im Prinzip eine handelsübliche zylindrische Druckfeder, deren Achsrichtung senkrecht zur Zeichnungsebene verläuft. Zumindest nach dem Einsetzen in das Rahmenteil 1.1 liegen die Windungen des Federkörpers, der lediglich von einer schematisch angedeuteten Gehäusekontur 4 gegen Herausfallen gesichert ist, relativ eng aneinander an. Umfangsseitig kann sich der Federkörper 3 hingegen an einer Anlagefläche 1.2 nebst Abwinkelung 1.2′ so abstützen, daß zu einer gegenüberliegenden Kontaktfläche 1.3 ein Spalt verbleibt, dessen Breite auf noch näher zu beschreibende Weise von den Abmessungen einer an einer Sammelschiene 5 vorstehenden Anschlußfahne 5.1 abhängt.

Diese stift- oder zungenförmigen Anschlußfahnen 5.1 sind mehrfach an handels­ üblichen Sammelschienen in Reihe hintereinander im Teilungsmaß der Installations­ geräte angeordnet und dienen ganz allgemein zum elektrischen Anschluß von Reiheneinbaugeräten. Neben der gebräuchlichen Verwendung jeweils an der Schraubanschlußklemme 2 dient hier die Sammelschiene jedoch zum Steckanschluß mit der Kontakteinrichtung durch eine Gehäuseöffnung 4.1 an der Geräteunterseite. Oberhalb dieser Öffnung ist daher der Spalt zwischen der Kontaktfläche 1.3 und der Mantelfläche des Federkörpers 3 derart mit Untermaß auf die Dicke der Anschlußfahne 5.1 abgestimmt, daß nach dem Einstecken jeweils einer Anschlußfahne in Richtung des Pfeiles 5.2 der zugehörige zylindrische Federkörper radial belastet ist und sich zu einem Oval verformt. Die einzelnen Windungen des Federkörpers 3 legen sich dabei eng an die Anschlußfahne an und pressen diese gegen die Kontaktfläche 1.3. Zugleich wird diese Federkraft auch auf die Anlagefläche 1.2 übertragen, die über das Rahmenteil 1.1 leitend mit dem Klemmstück 1 verbunden ist. Wird daher der Federkörper 3 aus Material mit guter elektrischer Leitfähigkeit hergestellt, verbessert sich die Stromführung noch.

Aufgrund der großen radialen Verformbarkeit des Federkörpers 3 lassen sich bei nahezu gleichbleibender Kontaktkraft erhebliche Toleranzen überbrücken, die einerseits herstellungsbedingt am Installationsgerät auftreten, insbesondere aber ihre Ursache in der Sammelschiene 5 als Zulieferteil von verschiedenen Herstellern haben können. Desweiteren kann über den Durchmesser des Federkörpers 3 sowie des zu seiner Herstellung verwendeten Drahtes die Kontaktkraft in weiten Bereichen an die technischen Erfordernisse angepaßt werden. Andererseits sind die Einsteckkräfte für die Anschlußfahne 5.1 relativ niedrig, da der Federkörper 3 beim Einsteckvorgang innerhalb des Rahmenteils 1.1 eine Rollbewegung um seine Längsachse bei minimaler Reibung ausführen kann.

Die Länge des Federkörpers ist abhängig von der Tiefe des Rahmenteils 1.1 und mit ausreichender Reserve an die Breite der üblichen Anschlußfahnen angepaßt, wobei die Endwindungen zweckmäßigerweise mit leichter Vorspannung am Rahmenteil anliegen. Zudem könnte der zylindrische Federkörper nicht aus Draht, sondern auch aus flachem Federband, beispielsweise in Form einer Spannhülse, hergestellt sein ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims (8)

1. Kontakteinrichtung bei elektrischen Installationsgeräten zur steckbaren Verbindung mit stift- oder zungenförmigen Anschlußfahnen, die ihrerseits jeweils in ein taschenförmiges Klemmstück der Installationsgeräte einsetzbar und dort federelastisch kontaktierbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Klemmstück (1) ein hohlzylindrischer Federkörper (3) angeordnet ist, über den umfangsseitig die Kontaktkraft zwischen der jeweiligen Anschlußfahne (5.1) und einer Kontaktfläche (1.3) des Klemmstücks herstellbar ist.

2. Kontakteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Federkörper (3) die Form einer Druckfeder aufweist, deren Windungen jedoch relativ eng aneinander liegen und radial belastet sind.

3. Kontakteinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Federkörper (3) mit senkrecht zur Einsteckrichtung der Anschlußfahnen (5.1) verlaufender Achsrichtung lose in ein Rahmenteil (1.1) des Klemmstücks (1) eingelegt und lediglich gegen Herausfallen gesichert ist.

4. Kontakteinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Federkörper (3) gegenüberliegend von der Kontaktfläche (1.3) an einer Anlagefläche (1.2, 1.2′) des Klemmstücks (1) abstützbar ist.

5. Kontakteinrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmstück (1) als Teil einer Schraubanschlußklemme (2) ausgebildet und vorzugsweise an deren Unterseite innerhalb des Gerätesockels angeordnet ist.

6. Kontakteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmstück (1) ein separates Rahmenteil (1.1) aufweist, welches die mit der Schraubanschlußklemme (2) verbundene Kontaktfläche (1.3) und den Federkörper (3) gitterartig umschließt.

7. Kontakteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmstück (1) unterhalb eines Klemmkastens (2.1) der Schraub­ anschlußklemme (2) als käfigartige, den eingelegten Federkörper (3) jeweils gegen die Einsteckkräfte der Anschlußfahnen (5.1) abstützende Verlängerung ausgebildet ist.

8. Kontakteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, insbesondere für nebeneinander angeordnete, auf einer Profilschiene aufrastbare Leitungsschutzschalter oder andere Reiheneinbaugeräte, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußfahnen (5.1) an einer zur Einspeisung dienenden Stiftsammelschiene (5) angeordnet und jeweils von der Unterseite der Gerätesockel her durch eine Gehäuseöffnung (4.1) in das Klemmstück (1) einsteckbar sind.