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Die
Erfindung betrifft einen Sicherungssockel mit Klemmvorrichtungen
zum Anschluss elektrischer Leiter, bei dem die Klemmvorrichtungen
mechanisch geöffnet
und geschlossen werden können.
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Aus
dem deutschen Gebrauchsmuster GBM 8319840 U1 ist der grundlegende
Aufbau eines berührungsgeschützten. Sicherungssockels
bekannt. Dieser weist Anschlussklemmen für Anschlussleitungen auf, die
aus einem rahmenförmigen
Blechstreifen gebildet und etwa rechteckig gestaltet sind. Im oberen überlappten
Bereich ist jeweils eine Klemmschraube angeordnet, mit der die Anschlussleitungen festgeklemmt
werden. Das Anschließen
der elektrischen Leiter an diese Sicherungssockel ist durch das Auf-
und Zuschrauben der Klemmschrauben zeitaufwendig, der Schraubendreher
kommt immer in elektrischen Kontakt mit spannungsführenden
Teilen und es muss ein bestimmtes Drehmoment beim Anziehen der Klemmschraube
erreicht werden, damit die elektrische Verbindung stabil ist.
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Es
sind auch schraubenlose Anschlussklemmen für elektrische Leiter bekannt,
die den elektrischen Leiter durch die Kraft einer Klemmfeder mit
einer Anschlussschiene in Kontakt bringen. So beschreibt
DE 19611762 A1 eine
Anschlussklemme mit einer Klemmfeder, die durch einen Betätigungshebel geöffnet oder
geschlossen werden kann, wobei das Betätigungsglied in der Offenstellung
selbsthemmend gehalten wird.
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Letztlich
ist aus
DE 19845475
A1 eine Federkraftklemme bekannt, bei der der Klemmkörper durch eine Öffnungseinrichtung
in eine vorgespannte Offenstellung bringbar ist, wobei der Klemmkörper in der
Offenstellung betätigungsfrei
haltbar ist.
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Nachteilig
an diesen gezeigten schraubenlosen Anschlussklemmen mit ihren Betätigungen
ist, dass sie nur mittels Werkzeug geöffnet und geschlossen werden
sollen oder einen ausgeprägten
Betätigungsarm
benötigen,
damit sie mittels Werkzeug geöffnet
und von Hand geschlossen werden können.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, einen Sicherungssockel mit Klemmvorrichtungen
zum Anschluss elektrischer Leiter so zu gestalten, dass sie sicher und
gefahrlos mechanisch geöffnet
und geschlossen werden können,
eine zuverlässige
elektrische Verbindung gewährleisten
und den Zeitaufwand für
den elektrischen Anschluss weiter minimieren.
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Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe durch die Merkmale des Hauptanspruchs gelöst. Ausgestaltungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargestellt.
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Der
Vorteil der Erfindung besteht darin, dass der Sicherungssockel mit
zwei unterschiedlichen Klemmen zum Anschließen der äußeren Leiter ausgerüstet ist,
wobei die eine, eingangsseitige Anschlussklemme, als Rahmenklemme
ausgebildet ist, in deren Klemmraum die Anschlussfinger der Sammelschiene
als auch das Ende des ankommenden Anschlussleiters angeschlossen
werden können.
Dagegen ist die andere, ausgangsseitige Anschlussklemme, als schraubenlose
Klemme, als Zugfederklemme ausgebildet, die durch einen Betätigungshebel
geöffnet
und geschlossen werden kann, aber auch dauernd offen gehalten bleibt,
wodurch der Sicherungssockel mit offener Anschlussöffnung ausgeliefert
werden kann, in die der abgehende Leiter sofort eingeführt werden
kann. Die Gestaltung des Betätigungshebels
und seine "halboffene" Betätigungsöffnung ermöglichen
es, dass ein kurzes Andrücken dieses
Hebels mittels Werkzeug oder per Hand ausreicht, damit der Betätigungshebel
sich selbsttätig
in Schließrichtung
weiterbewegt, d.h. richtig durchschnappt, wodurch der in der Anschlussöffnung eingeführte Leiter
schlagartig angeklemmt wird. Dieser "Schnellanschluss" bewirkt Zeiteinsparung beim Anwender.
Das Schnappverhalten macht den Anschluss unabhängig von der Betätigungsgeschwindigkeit.
Die volle Anschlusskraft bzw. der Kontaktdruck der Klemme ist sofort
vorhanden. Bei Bedarf kann über
die Betätigungsöffnung im
Hebel die Klemme mittel Werkzeug wieder geöffnet werden. Der Betätigungshebel
rastet in beiden Endstellungen ein bzw. wird von Anschlägen in beiden
Positionen arretiert. Besonders vorteilhaft ist, dass die Auslieferung des
Sicherungssockels mit geöffneter
Klemme erfolgen kann, wodurch der Zeitaufwand weiter minimiert wird.
Der Betätigungshebel
selbst besteht aus Kunststoff, so dass der Bediener beim Anschluss
des abgehenden elektrischen Leiters überhaupt nicht mit spannungsführenden
Teilen der Klemmeinrichtung in Berührung kommt, auch nicht das
dazu verwendete Werkzeug.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die
dazugehörigen
Zeichnungen zeigen
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1:
eine Schnittdarstellung eines Sicherungssockels mit offener Federklemme,
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2:
eine Schnittdarstellung eines Sicherungssockels mit geschlossener
Federklemme,
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3:
die Seitenansicht eines Betätigungshebels,
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4:
einen Betätigungshebel
und
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5:
ein Detail zum Zusammenwirken der Konturen an Betätigungshebel
und Federklemme.
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In 1 ist
ein Sicherungssockel 1 dargestellt, der eine eingangsseitige
Anschlußklemme 2 besitzt,
die als Rahmenklemme ausgebildet ist, in deren unteren Klemmraum
ein Anschlussfinger 4 einer Sammelschiene 5 und
darüber
ein Ende 6 eines ankommenden Anschlussleiters 7 angeschlossen
werden kann. Die andere, ausgangsseitige, Anschlussklemme 3 ist
dagegen als schraubenlose Klemme, als Zugfederklemme 8 ausgebildet.
Sie kann mittels einer Bedienvorrichtung geöffnet und geschlossen werden.
Dazu ist ein drehbar in einem Gehäuse 9 gelagerter zweiarmiger
Betätigungshebel 10, 3 und 4,
vorgesehen, der mit der Zugfederklemme 8 in Wirkverbindung
steht. In geöffneter
Stellung weist der obere Arm 11 des Betätigungshebels 10 nach oben,
während
sein unterer Arm 12 auf einen Rücken 13 der Zugfederklemme 8 drückt, also
die Anschlussklemme öffnet.
Gleichzeitig stützt
sich eine Fläche 14 des
unteren Hebelarmes 12 an einer Gehäusewandung 15 ab und
positioniert so den Betätigungshebel 10.
In dieser Position des Betätigungshebels 10 mit offener
Anschlussöffnung
der Zugfederklemme 8 wird der Sicherungssockel 1 ausgeliefert,
so dass ein Ende 16 eines abgehenden Leiters 17 sofort
eingeführt
werden kann.
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Zum
Anschluss des Leiters reicht eine kurze Betätigung des Betätigungshebels 10.
Dazu dient beispielsweise ein Schraubendreher 18, der mit
seiner Spitze 19 auf eine Fläche 20 des Betätigungshebels 10 drückt und
diesen im Gegenuhrzeigersinn dreht, wobei er sich andererseits an
der oberen Gehäusekante 21 abstützt.
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Der
Betätigungshebel 10 braucht
nur soweit gedreht zu werden, bis seine stirnseitige Schräge 22 über eine
obere Wölbung 23 der
Zugfederklemme 8 kommt. Dann schnappt der Betätigungshebel 10 selbsttätig durch,
angetrieben durch die Kraft der Zugfederklemme 8, wobei
das in der Anschlussöffnung
eingeführte
Leiterende 16 schlagartig angeklemmt wird. Das kurze Andrücken des
Betätigungshebels
mittels Werkzeug oder per Hand und das anschließende Durchschnappen des Hebels
ohne Behinderung wird durch die "halboffene" Ausbildung einer
Betätigungsöffnung 24 des
Betätigungshebels 10 ermöglicht.
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2 zeigt
den Sicherungssockel 1 mit geschlossener Zugfederklemme 8.
Der Betätigungshebel 10 ist
mit seinem oberen Hebelarm 11 im Gegenuhrzeigersinn soweit
gedreht, bis er an einer Gehäusekontur 25 anschlägt. Die
Zugfederklemme 8 hat jetzt keinen Kontakt mehr mit dem
Betätigungshebel 10 und überträgt ihre
Spannkraft ausschließlich
auf das anzuschließende
Leiterende 16.
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3 zeigt
die Seitenansicht eines zweiarmigen Betätigungshebels 10 mit
seinem oberen Hebelarm 11 und seinem unteren Hebelarm 12.
Der obere Hebelarm 11 besitzt in seinem oberen Bereich 34 sowohl
die Betätigungsöffnung 24, 1,
als auch eine Aussparung, beispielsweise eine keilförmige Aussparung 31,
eine Kante 33 und/oder eine Ansatzkante 36. Der
untere Hebelarm 12 weist auf der der Aussparung 31 abgewandten
Seite die Fläche 14 auf,
die sich in geöffneter
Stellung der ausgangsseitigen Anschlussklemme 3 an der
Gehäusewandung 15 abstützt.
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4 zeigt
den walzenförmigen
Grundkörper 26 des
Betätigungshebels 10 mit
zwei zylindrischen Zapfen 27 und 28, mit denen
er in Bohrungen der Gehäuseschalen 9 gelagert
ist.
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5 zeigt
ein Detail zum Zusammenwirken der Konturen am Betätigungshebel 10 mit
der Zugfederklemme 8. Das Öffnen und Schließen der
Zugfederklemme 8 erfolgt mit dem zweiarmigen Betätigungshebel 10.
Der untere Hebelarm 12 schließt und öffnet die Zugfederklemme 8,
indem seine Stirnseite 29 mit dem Radius RH und seiner
Schräge 30 über den
Rücken 13 der
Zugfederklemme 8 gleitet. Der obere Hebelarm 11 dient
der Betätigung
des Betätigungshebels 10 von
Hand oder mittels Werkzeug, z.B. eines Schraubendrehers 18,
der in eine keilförmige
Aussparung 31 eingesteckt werden kann. Wird er in den Betätigungshebel 10 in
der in 2 dargestellten Stellung eingeführt und
danach im Uhrzeigersinn bewegt, betätigt der Hebelarm 12 die
Zugfederklemme 8, indem sich der Radius RH des Betätigungshebels 10 an
den Rücken 13 der
Zugfederklemme 8 anlegt und diesen mit zunehmender Drehbewegung
nach unten bewegt, also die Anschlussöffnung 8 der Zugfederklemme öffnet. Mit
Anschlag der Fläche 14 an
der Gehäusewandung 15 ist
die Offenstellung erreicht. Der "tiefste" Punkt 32 der
Stirnseite 29 des Hebelarmes 12 hat dann den Tangentenpunkt T
zwischen dem geraden Rücken 13 der
Zugfederklemme 8 und dem Radius RF der Zugfederklemme 8 überschritten,
wodurch auch der Betätigungshebel 10 in
seiner erreichten Stellung durch die wirkenden Reibkräfte positioniert
wird.
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Vorteilhafterweise
wird der Sicherungssockel 1 in dieser Stellung des Betätigungshebels 10,
also mit offener Zugfederklemme 8 ausgeliefert, wie in 1 dargestellt.
Zum Schließen
der Zugfederklemme 8 reicht eine kurze "Tast"-Betätigung am
oberen Hebelarm 11 des Betätigungshebels 10.
Dazu wird ein Werkzeug, beispielsweise der Schraubendreher 18,
an die Ecke 21 des Gehäuses 9 angelegt,
seine Spitze 19 taucht in den oberen Bereich der keilförmigen Aussparung 31 ein
und kann sich an der Kante 33 abstützen oder es wird in gleicher
Weise an der Ansatzkante 36 angelegt. Wird der Schraubendreher 18 nach
rechts bewegt, dreht er um die Gehäusekante 21 im Uhrzeigersinn
und betätigt
dabei den Betätigungshebel 10 im
Gegenuhrzeigersinn. Sobald der tiefste Punkt 32 der Stirnseite 29 am
Betätigungshebel 10 den
Tangentenpunkt T am Rücken 13 der
Zugfederklemme 8 überschritten
hat, wird der Betätigungshebel 10,
angetrieben durch die Kraft der Zufederklemme 8, selbsttätig weiterbewegt.
Dabei schließt
sich die Zugfederklemme 8 und das in die Klemme eingeführte Ende 16 des
anzuschließenden Leiters 17 wird
schlagartig geklemmt/angeschlossen. Um die selbsttätige Bewegung
des Betätigungshebels 10 durch
das Werkzeug bzw. den Schraubendreher 18 nicht zu behindern,
ist die Betätigungsöffnung 24 in
ihrem oberen Bereich 34 halboffen gestaltet, d.h. der Hebelarm 11 am
Betätigungshebel 10 ist oberhalb
des zylindrischen Grundkörpers 26 einseitig freigelegt.
Der Betätigungshebel 10 kann
auch in einfacher Weise von Hand durch Drücken an der äußeren Kontur 35 zum
Anschließen
des Leiters betätigt werden.
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Aufstellung
der Bezugszeichen
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- 1
- Sicherungssockel
- 2
- Anschlussklemme,
eingangs
- 3
- Anschlussklemme,
ausgangs
- 4
- Anschlussfinger
- 5
- Sammelschiene
- 6
- Leiterende
- 7
- Anschlussleiter
- 8
- Zugfederklemme
- 9
- Gehäuse
- 10
- Betätigungshebel
- 11
- Oberer
Hebelarm
- 12
- Unterer
Hebelarm
- 13
- Rücken von 8
- 14
- Fläche an 12
- 15
- Gehäusewand
- 16
- Leiterende
- 17
- Abgehender
Leiter
- 18
- Schraubendreher
- 19
- Spitze
des Schraubendrehers
- 20
- Fläche am Betätigungshebel
- 21
- Gehäusekante
- 22
- stirnseitige
Schräge
- 23
- Wölbung an 13
- 24
- Betätigungsöffnung
- 25
- Gehäusekontur
- 26
- Grundkörper
- 27
- Zapfen
- 28
- Zapfen
- 29
- Stirnseite
- 30
- Schräge
- 31
- Aussparung
- 32
- tiefster
Punkt
- 33
- Kante
- 34
- oberer
Bereich
- 35
- äußere Kontur
- 36
- Ansatzkante
- RH
- Radius
am Hebelarm
- RF
- Radius
an Zugfederklemme
- T
- Tangentenpunkt
an 13