DE202014010989U1

DE202014010989U1 - Isoliergehäuse einer elektrischen Klemmvorrichtung

Info

Publication number: DE202014010989U1
Application number: DE202014010989.3U
Authority: DE
Original assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Current assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date: 2014-04-15
Filing date: 2014-04-15
Publication date: 2017-03-13
Anticipated expiration: 2024-04-16
Also published as: EP3132503A1; US9905958B2; DE102014105386A1; EP3132503B1; US20170033491A1; CN106233537A; DK3132503T3; WO2015158691A1; DK3132503T5

Abstract

Isoliergehäuse einer elektrischen Klemmvorrichtung, wobei mehrere Isoliergehäuse (10) zur Bildung eines elektrischen Klemmblocks aufeinandersteckbar sind, indem jedes Isoliergehäuse (10)
einen auf der Gehäusevorderseite (12) in einer Richtung senkrecht zur Ebene der Gehäusevorderseite (12) angeordneten vorstehenden Rastzapfen (14) aufweist, wobei
der Rastzapfen (14) in ein auf der Gehäuserückseite (18) in einer Richtung senkrecht zur Ebene der Gehäuserückseite (18) angeordnetes Rastloch (20) eingreift und
einen auf der Gehäusevorderseite (12) vorstehenden Rasthaken (16) aufweist, der in eine auf der Gehäuserückseite (18) angeordnete Rastfalle (22) eingreift und hinterrastet,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Rastzapfen (14) und das Rastloch (20) kegelstumpfartig ausgebildet sind, wobei
der Durchmesser des Rastzapfens (14), ausgehend von der Gehäusevorderseite (12) in Richtung des Rastzapfenendes (28), zunehmend ist und
der Durchmesser des Rastlochs (20), ausgehend von der Gehäuserückseite (18) in Richtung des Rastlochgrundes (32), zunehmend ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Isoliergehäuse einer elektrischen Klemmvorrichtung, wobei mehrere Isoliergehäuse zur Bildung eines elektrischen Klemmblocks aufeinandersteckbar sind.
Grundsätzlich sind nebeneinander anreihbare Gehäuse von elektrischen Klemmverbindern zur Bildung eines elektrischen Klemmblocks bekannt. Hierzu weisen die jeweiligen Gehäuse in der Regel auf der Vorderseite einen Zentrierdorn und auf der Rückseite eine Zentrieröffnung auf. Beim Aneinanderreihen der Gehäuse greift der jeweilige Zentrierdorn der Vorderseite in die jeweilige Zentrieröffnung auf der Rückseite des angrenzenden Gehäuses ein. Zusätzlich werden die Gehäuse durch ein Rastelement miteinander verbunden. Der Zentrierdorn und die Zentrieröffnung übernehmen somit die lagesichere Positionierung der Gehäuse nebeneinander und das Rastelement hält die nebeneinander angeordneten Gehäuse zusammen.
Derartige Gehäuse haben nun den Nachteil, dass die Gehäuse lediglich über das Rastelement zusammengehalten werden und das Rastelement im verrasteten Zustand in der Regel ein gewisses Spiel aufweist. Somit kann sich, abhängig von der Einwirkung auf die aneinandergereihten Gehäuse, eine Spalt zwischen den Gehäusen in der Größe des Spiels des Rastelements ausbilden.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Isoliergehäuse einer elektrischen Klemmvorrichtung anzugeben, bei der mehrere Isoliergehäuse zur Bildung eines elektrischen Klemmblocks aufeinandersteckbar und im aufeinander gesteckten Zustand fest miteinander verbunden sind.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß ist somit ein Isoliergehäuse einer elektrischen Klemmvorrichtung vorgesehen, wobei mehrere Isoliergehäuse zur Bildung eines elektrischen Klemmblocks aufeinandersteckbar sind, indem jedes Isoliergehäuse einen auf der Gehäusevorderseite in einer Richtung senkrecht zur Ebene der Gehäusevorderseite angeordneten vorstehenden Rastzapfen aufweist, wobei der Rastzapfen in ein auf der Gehäuserückseite in einer Richtung senkrecht zur Ebene der Gehäuserückseite angeordnetes Rastloch eingreift und einen auf der Gehäusevorderseite vorstehenden Rasthaken aufweist, der in eine auf der Gehäuserückseite angeordnete Rastfalle eingreift und hinterrastet, dadurch gekennzeichnet, dass der Rastzapfen und das Rastloch kegelstumpfartig ausgebildet sind, wobei der Durchmesser des Rastzapfens, ausgehend von der Gehäusevorderseite in Richtung des Rastzapfenendes, zunehmend ist und der Durchmesser des Rastlochs, ausgehend von der Gehäuserückseite in Richtung des Rastlochgrundes, zunehmend ist.
Es ist somit ein wesentlicher Aspekt der Erfindung, dass der Rastzapfen und das Rastloch kegelstumpfartig, also konisch, ausgebildet sind, wobei der Durchmesser des Rastzapfens, ausgehend von der Gehäusevorderseite in Richtung des Rastzapfenendes, und der Durchmesser des Rastlochs, ausgehend von der Gehäuserückseite in Richtung des Rastlochgrundes, zunehmend sind. Auf diese Weise werden im aufeinandergesteckten Zustand der Isoliergehäuse zur Bildung eines elektrischen Klemmblocks die Isoliergehäuse sowohl über den Rasthaken und die Rastfalle als auch über den Rastzapfen und das Rastloch formschlüssig miteinander verbunden.
Zudem wird beim Auseinanderziehen der aufeinandergesteckten Isoliergehäuse durch die kegelstumpfartige Ausgestaltung des Rastzapfens und des Rastlochs eine Rückstellkraft in einer Richtung senkrecht zur Ebene der Gehäusevorderseite bzw. der Gehäuserückseite generiert, welche die Isoliergehäuse aneinander zieht. Auf diese Weise kann ein praktisch spielfreier Sitz der aufeinandergesteckten Isoliergehäuse und eine fest Verbindung der Isoliergehäuse zueinander erzielt werden.
Eine weitere bevorzugte Weiterbildung der Erfindung liegt darin, dass im aufeinandergesteckten Zustand der Isoliergehäuse der Rastzapfen mit seiner Mantelfläche vollflächig an der Innenfläche des Rastlochs anliegt. Auf diese Weise kann die beim Auseinanderziehen der Isoliergehäuse generierte Rückstellkraft und auch der praktisch spielfreie Sitz der Isoliergehäuse zueinander erhöht werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Rastzapfen und das Rastloch einen Kegelwinkel zwischen 1° ≤ α ≤ 45°, vorzugsweise zwischen 1° ≤ α ≤ 20° aufweisen. Ein kleiner Kegelwinkel zwischen 1° ≤ α ≤ 20° eignet sich bevorzugt für steife und verformungsarme Rastzapfen, wobei ein Rastzapfen mit einem Kegelwinkel zwischen 20° ≤ α ≤ 45° vorzugsweise für flexiblere Rastzapfen Anwendung findet. Ein Kegelwinkel zwischen 1° ≤ α ≤ 45° eignet sich somit in Abhängigkeit des gewählten Kegelwinkels sowohl für verformungsarme als auch für flexiblere Rastzapfen.
Die Verformbarkeit des Rastzapfens ist zum Eingreifen des Rastzapfens in die Rastlochöffnung beim Zusammenfügen bzw. Aufeinanderstecken der Isoliergehäuse zur Bildung eines Klemmblocks von Bedeutung. Daher sieht eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung vor, dass der Rastzapfen am Rastzapfenende eine Ausnehmung aufweist. Vorzugsweise ist die Ausnehmung ein Einschnitt in einer Richtung senkrecht zur Achse des Rastzapfens. Auf diese Weise kann der Rastzapfen in einer Richtung senkrecht zur Achse zusammengedrückt werden, wodurch sich der Querschnitt des Rastzapfenendes zum Einführen des Rastzapfens in die Rastöffnung verjüngen lässt. Besonders bevorzugt ist jedoch vorgesehen, dass die Ausnehmung eine in Achsrichtung des Rastzapfens konische Ausnehmung ist. Auf diese Weise erhält der Rastzapfen eine Wandung, wobei das Rastzapfenende zum Einführen in die Rastlochöffnung verformbar ist.
Die Verformbarkeit des Rastzapfens ist zudem vorzugsweise von der Tiefe der Ausnehmung abhängig. Daher sieht eine weitere bevorzugte Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Ausnehmung eine Tiefe in Längsrichtung des Rastzapfens aufweist, die einer Länge des Rastzapfens zwischen 50% ≤ l ≤ 100% entspricht, vorzugsweise einer Länge des Rastzapfens zwischen 50% ≤ l ≤ 80% entspricht. Eine Tiefe der Ausnehmung von vorzugsweise 100% der Länge des Rastzapfens führt zu einer hohen Verformbarkeit des Rastzapfens, was beim Zusammenfügen der Isoliergehäuse vorteilhaft sein kann. Allerdings wird durch eine hohe Verformbarkeit des Rastzapfens auch die Rückstellkraft, die durch den Rastzapfen beim Auseinanderziehen der Isoliergehäuse generiert wird, reduziert.
Bei einer Tiefe der Ausnehmung, die einer Länge des Rastzapfens zwischen 50% ≤ l ≤ 80% entspricht, ist eine ausreichend hohen Verformbarkeit des Rastzapfens zum Zusammenfügen der Isoliergehäuse unter Beibehaltung einer ausreichend hohen Steifigkeit des Rastzapfens zur Generierung einer entsprechenden Rückstellkraft beim Auseinanderziehen der Isoliergehäuse möglich. Zudem ist gegenüber einer Ausnehmung über die gesamte Tiefe des Rastzapfens bei einer Tiefe der Ausnehmung, die einer Länge des Rastzapfens zwischen 50% ≤ l ≤ 80% entspricht, am Rastzapfen im Bereich des Anschlusses an die Gehäusevorderseite ein Rastzapfengrund ausgebildet, welcher der Anbindung des Rastzapfens an die Gehäusevorderseite eine hohe Stabilität verleihen kann.
Zum Einführen des Rastzapfens in das Rastzapfenloch sieht eine weitere bevorzugte Weiterbildung der Erfindung vor, dass das Rastzapfenende abgerundet ist und/oder die Rastlochöffnung in der Gehäuserückseite zur Aufnahme des Rastzapfens abgerundet ist. Auf diese Weise kann beim Aufeinanderstecken der Isoliergehäuse das Eingreifen der Rastzapfen in die Rastlochöffnung erleichtert werden.
Eine weitere bevorzugte Weiterbildung der Erfindung liegt darin, dass das Isoliergehäuse, der Rastzapfen, das Rastloch, der Rasthaken und die Rastfalle einstückig ausgebildet sind. Auf diese Weise kann das Isoliergehäuse mit geringem Aufwand in einem Arbeitsvorgang als ein stabiles Teil hergestellt werden.
Für eine sichere Verbindung der Isoliergehäuse zueinander sieht abschließend eine weitere bevorzugte Weiterbildung der Erfindung vor, dass das Isoliergehäuse eine Mehrzahl von Rastzapfen und eine Mehrzahl von Rastlöchern und/oder eine Mehrzahl von Rasthaken und eine Mehrzahl von Rastfallen aufweist.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 eine dreidimensionale Ansicht eines Isoliergehäuses von der Gehäusevorderseite gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
2 eine dreidimensionale Ansicht des Isoliergehäuses von der Gehäuserückseite gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
3 eine Ansicht aufeinandergesteckter Isoliergehäuse gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung und
4 Detail eines Rastzapfens und eines Rastloches gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
In 1 ist eine dreidimensionale Ansicht eines Isoliergehäuses 10 einer elektrischen Klemmvorrichtung gezeigt, wobei mehrere Isoliergehäuse 10 zur Bildung eines elektrischen Klemmblocks aufeinandersteckbar sind. Zum Aufeinanderstecken mehrerer Isoliergehäuse 10 zur Bildung eines Klemmblocks weist jedes Isoliergehäuse 10 auf der Gehäusevorderseite 12 in einer Richtung senkrecht zur Ebene der Gehäusevorderseite 12 angeordnete vorstehende Rastzapfen 14 und auf der Gehäusevorderseite 12 vorstehende Rasthaken 16 auf.
Wie der 2 zu entnehmen ist, sind auf der Gehäuserückseite 18 in einer Richtung senkrecht zur Ebene der Gehäuserückseite 18 Rastlöcher 20 ausgebildet. Zudem sind auf der Gehäuserückseite 18 Rastfallen 22 angeordnet.
In der 3 sind aufeinandergesteckte Isoliergehäuse 10 ersichtlich. Zur Verbindung des ersten Isoliergehäuses 24 mit dem zweiten Isoliergehäuse 26 greift der auf der Gehäusevorderseite 12 des ersten Isoliergehäuses 24 angeordneten Rastzapfen 14 in das auf der Gehäuserückseite 18 des zweiten Isoliergehäuses 26 angeordnete Rastloch 20 ein. Zudem greifen die an der Gehäusevorderseite 12 des ersten Isoliergehäuses 24 angeordneten Rasthaken 16 in die an der Gehäuserückseite 18 angeordneten Rastfallen 22 des zweiten Isoliergehäuses 26 ein. Auf diese Weise werden das erste Isoliergehäuse 24 und das zweite Isoliergehäuse 26 miteinander verbunden.
Der 4 ist zu entnehmen, dass der Rastzapfen 14 und das Rastloch 20 kegelstumpfartig ausgebildet sind, wobei der Durchmesser des Rastzapfens 14, ausgehend von der Gehäusevorderseite 12 in Richtung des Rastzapfenendes 28 und der Durchmesser des Rastlochs 20, ausgehend von der Gehäuserückseite 18 in Richtung des Rastlochgrundes 32, zunehmend sind. Auf diese Weise wird beim Auseinanderziehen der aufeinander gesteckten Isoliergehäuse 10 durch die kegelstumpfartige Ausgestaltung des Rastzapfens 14 und des Rastlochs 20 eine Rückstellkraft in einer Richtung senkrecht zur Ebene der Gehäusevorderseite 12 bzw. der Gehäuserückseite 18 generiert, welche die aufeinandergesteckten Isoliergehäuse 10 aneinander zieht. Auf diese Weise kann ein spielfreier Sitz der aufeinandergesteckten Isoliergehäuse 10 erzielt werden.
Weiterhin ist ersichtlich, dass das Rastzapfenende 28 abgerundet ist. Auf diese Weise wird das Einführen des kegelstumpfartigen Rastzapfens 14 in die Rastlochöffnung 34 des Rastlochs 20 erleichtert.
Der Rastzapfen 14 und das Rastloch 20 haben einen Kegelwinkel α von ca. 10°. Ein derartiger Kegelwinkel eignet sich besonders für verformungsarme Rastzapfen 14.
Zur Erleichterung des Einführvorgangs des Rastzapfens 14 in die Rastlochöffnung 34 weist der Rastzapfen 14 am Rastzapfenende 28 eine in Achsrichtung des Rastzapfens 14 angeordnete konische Ausnehmung 36 auf. Auf diese Weise erhält der Rastzapfen 14 eine Wandung, wobei das Rastzapfenende 28 zum Einführen in die Rastlochöffnung 34 verformbar ist.
Zur Erhöhung der Stabilität des Rastzapfens 14 unter Beibehaltung einer gewissen Steifigkeit des Rastzapfens 14 beträgt die Tiefe der Ausnehmung 36 ca. 80% der Länge des Rastzapfens 14. Auf diese Weise weist der Rastzapfen 14 einen Rastzapfengrund 38 auf, welcher der Anbindung des Rastzapfens 14 an die Gehäusevorderseite 12 eine hohe Stabilität verleiht.
Bezugszeichenliste

10: Isoliergehäuse
12: Gehäusevorderseite
14: Rastzapfen
16: Rasthaken
18: Gehäuserückseite
20: Rastloch
22: Rastfalle
24: Erstes Isoliergehäuse
26: Zweites Isoliergehäuse
28: Rastzapfenende
32: Rastlochgrund
34: Rastlochöffnung
36: Ausnehmung
38: Rastzapfengrund

Claims

Isoliergehäuse einer elektrischen Klemmvorrichtung, wobei mehrere Isoliergehäuse (10) zur Bildung eines elektrischen Klemmblocks aufeinandersteckbar sind, indem jedes Isoliergehäuse (10) einen auf der Gehäusevorderseite (12) in einer Richtung senkrecht zur Ebene der Gehäusevorderseite (12) angeordneten vorstehenden Rastzapfen (14) aufweist, wobei der Rastzapfen (14) in ein auf der Gehäuserückseite (18) in einer Richtung senkrecht zur Ebene der Gehäuserückseite (18) angeordnetes Rastloch (20) eingreift und einen auf der Gehäusevorderseite (12) vorstehenden Rasthaken (16) aufweist, der in eine auf der Gehäuserückseite (18) angeordnete Rastfalle (22) eingreift und hinterrastet, dadurch gekennzeichnet, dass der Rastzapfen (14) und das Rastloch (20) kegelstumpfartig ausgebildet sind, wobei der Durchmesser des Rastzapfens (14), ausgehend von der Gehäusevorderseite (12) in Richtung des Rastzapfenendes (28), zunehmend ist und der Durchmesser des Rastlochs (20), ausgehend von der Gehäuserückseite (18) in Richtung des Rastlochgrundes (32), zunehmend ist.
Isoliergehäuse einer elektrischen Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im aufeinander gesteckten Zustand der Isoliergehäuse (10) der Rastzapfen (14) mit seiner Mantelfläche vollflächig an der Innenfläche des Rastlochs (20) anliegt.
Isoliergehäuse einer elektrischen Klemmvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Rastzapfen (14) und das Rastloch (20) einen Kegelwinkel zwischen 1° ≤ α ≤ 45°, vorzugsweise zwischen 1° ≤ α ≤ 20° aufweisen.
Isoliergehäuse einer elektrischen Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Rastzapfen (14) am Rastzapfenende (28) eine Ausnehmung (36) aufweist.
Isoliergehäuse einer elektrischen Klemmvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (36) eine in Achsrichtung des Rastzapfens (14) konische Ausnehmung ist.
Isoliergehäuse einer elektrischen Klemmvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (36) eine Tiefe in Längsrichtung des Rastzapfens (14) aufweist, die einer Länge des Rastzapfens (14) zwischen 50% ≤ l ≤ 100% entspricht, vorzugsweise einer Länge des Rastzapfens (14) zwischen 50% ≤ l ≤ 80% entspricht.
Isoliergehäuse einer elektrischen Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastzapfenende (28) abgerundet und/oder die Rastlochöffnung (34) in der Gehäuserückseite (18) zur Aufnahme des Rastzapfens (14) abgerundet ist.
Isoliergehäuse einer elektrischen Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Isoliergehäuse (10), der Rastzapfen (14), das Rastloch (20), der Rasthaken (16) und die Rastfalle (22) einstückig ausgebildet sind.
Isoliergehäuse einer elektrischen Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Isoliergehäuse (10) eine Mehrzahl von Rastzapfen (14) und eine Mehrzahl von Rastlöchern (20) und/oder eine Mehrzahl von Rasthaken (16) und eine Mehrzahl von Rastfallen (22) aufweist.