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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Klemme, insbesondere eine Anschluss- oder Verbindungsklemme, zum elektrischen Anschluss wenigstens eines Leiters.
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Aus dem Stand der Technik sind vergleichbare Klemmen bereits bekannt. So zeigt beispielsweise das österreichische Gebrauchsmuster
AT 13705 U1 eine Anschluss- oder Verbindungsklemme zum elektrischen Verbinden wenigstens eines Leiters, wobei die Klemme einen in einem Gehäuse aufgenommenen elektrischen Kontaktkörper aufweist. Der Kontaktkörper besteht aus einem Stanzteil mit einem Durchbruch, wobei in dem Durchbruch ein Federelement zum Bereitstellen eines Leiterklemmanschlusses vorgesehen ist.
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Derartige Klemmen werden insbesondere zur elektrischen Kontaktierung eines Leiters mit einer Leiterplatte auf letzterer montiert.
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Aus unterschiedlichen Gründen kann es nachteilig sein, eine elektrische Verbindung zwischen zwei Klemm- bzw. Kontaktstellen über Leiterbahnen und Lötstellen einer Leiterplatte zu führen, da hierdurch ggf. die stromführenden Teile der Leiterplatte beschädigt werden könnten.
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Als Lösung dieses Problems schlägt die
DE 20 2005 014 510 U1 die Verwendung eines in der Klemme vorgesehenen Querbrückers vor. Der Querbrücker ist in Form eines Stiftkontaktes bereitgestellt, welcher an Schenkeln eines durch die Stromschiene gebildeten Winkels von < 90° kontaktiert ist. Der Stiftkontakt wird mittels eines geraden Stützschenkels des in dem Gehäuse eingehängten Federelementes in dem besagten Winkel der Stromschiene eingeklemmt. Diese Ausführung setzt ein komplexes geometrisches Zusammenspiel der Stromschiene mit der Feder sowie dem Stiftkontakt dar. Ferner setzt diese Anordnung eine im Wesentlichen von der Stromschiene unabhängig gelagerte Feder voraus und ist somit nur für begrenzte Arten von Klemmen geeignet.
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Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Klemme, wie insbesondere eine (Netz-)Anschlussklemme oder Verbindungsklemme, bereitzustellen, bei der es auf einfache Weise und wahlweise ermöglicht wird, ein Element zum Durchschleifen elektrischen Stromes zwischen zwei Kontaktkörpern bzw. Stromschienen von Klemmen bereitzustellen.
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Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung daher eine Klemme, insbesondere eine Anschluss- oder Verbindungsklemme, zum elektrischen Anschluss wenigstens eines Leiters. Die Klemme weist einen Kontaktkörper sowie ein den Kontaktkörper aufnehmendes Gehäuse auf. Der Kontaktkörper wiederum weist einerseits einen Rahmen (im Folgenden auch Kontaktrahmen genannt) sowie eine in den Kontaktrahmen aufgenommene Feder (im Folgenden auch als Kontaktfeder bezeichnet) auf. Die Kontaktfeder weist wenigstens zwei über einen Verbindungsbereich miteinander schwenkbar verbundene Federschenkel auf. Die Ausgestaltung des Verbindungsbereichs ist im Rahmen der Erfindung nicht beschränkt. Dieser kann beispielsweise als geschwungenes Element, als weitere Federschenkel oder auch nur als linienförmige Stoßfläche zwischen den beiden verbundenen Federschenkeln ausgebildet sein. Einer der beiden vorgenannten Federschenkel der Kontaktfeder ist in einer Leitereinführöffnung des Kontaktrahmens beweglich – also relativ zu dem anderen Federschenkel verschwenkbar – aufgenommen, um die Einführöffnung wahlweise freizulegen und ferner eine Leiterklemmstelle zur elektrischen Verbindung des Leiters zusammen mit dem Kontaktrahmen bereitzustellen. Der andere (zweite) Federschenkel stützt sich an einem Auflagebereich ab und bildet somit ein Gegenlager für den und zum Verschwenken des ersten Federschenkel(s). Der Auflagebereich wird hierbei insbesondere am Kontaktrahmen oder dem Gehäuse bereitgestellt. Erfindungsgemäß weist der zweite Federschenkel an seinem dem Verbindungsbereich abgewandten Ende – also seinem freien Ende – einen Einspannabschnitt auf. Dieser Einspannabschnitt dient dazu, ein elektrisches Verbindungselement wenigstens teilweise zu umgreifen und zwischen dem Einspannabschnitt einerseits und dem Kontaktrahmen andererseits einzuspannen. Das Verbindungselement dient dabei dem elektrischen Verbinden des Kontaktkörpers mit wenigstens einem weiteren Kontaktkörper zum elektrischen Durchschleifen.
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Mit der vorliegenden Erfindung wird es somit auf einfache Weise ermöglicht, ein elektrisches Verbindungselement (zum elektrischen Durchschleifen) vorzugsweise zwischen zwei Kontaktkörpern einer Anschlussklemme bereitzustellen, wobei die Aufnahme des Verbindungselements hierbei im Wesentlichen unabhängig von der geometrischen Gestaltung des Kontaktkörpers ist. Mittels des teilweise umgreifenden Einspannens kann es somit alleine durch die Feder ermöglicht werden, das elektrische Verbindungselement sicher zu halten und somit eine sichere elektrische Verbindung bereitzustellen. Dies ist zudem unabhängig von der Art der Lagerung des zweiten Federschenkels.
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Im Rahmen der Erfindung wird unter „wenigstens teilweise umgreifen“ verstanden, dass ein entsprechend verlaufender (gebogener) Einspannabschnitt bereitgestellt ist, der einen Kontaktbereich des Verbindungselements, vorzugsweise in einer Seitenansicht, wenigstens teilweise umläuft/umgibt (anders also ein – in Seitenansicht – Punktkontakt eines über ein Verbindungselement tangential verlaufenden geraden Federschenkels) und ggf. hintergreift, um insbesondere eine entsprechende Einspannkraft aufbringen zu können. Hierzu kann der Einspannabschnitt bevorzugt durch an einem freien Ende des zweiten Schenkels gebildete Federlaschen gebildet sein, die ferner vorzugsweise derart ausgelegt sind, ein bereitgestelltes Verbindungselement gegen einen Teil des Kontaktrahmens einzuspannen.
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Die Federlasche bzw. der Einspannabschnitt kann im Wesentlichen U-förmig ausgebildet sein, um das Verbindungselement wenigstens teilweise zu umgreifen. Auf diese Weise ist es möglich, dass die Kontaktfeder alleine eine sichere mechanische Aufnahme des Verbindungselements bereitstellt.
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Der dem Kontaktrahmen zugewandte Schenkel der U-förmigen Federlasche bzw. Einspannabschnitt weist vorzugsweise eine Ausnehmung auf, durch die ein Kontaktbereich des Kontaktrahmens in die Federlasche bzw. den Einspannabschnitt hineinragt, um bei eingelegtem Verbindungselement mit diesem Kontaktbereich in Kontakt zu stehen. Der Kontaktbereich des Kontaktrahmens kann dabei beispielsweise durch eine Prägung im Kontaktrahmen oder eine Umbiegung eines entsprechenden Bereichs desselben bereitgestellt sein. Somit kann das sicher in dem U-förmigen Einspannabschnitt aufgenommene Verbindungselement ebenso sicher mit dem Kontaktrahmen in elektrischen Verbindungskontakt gebracht werden.
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Das Gehäuse der Klemme kann auf Seiten des Einspannabschnittes eine Einstecköffnung aufweisen, durch die ein Kontaktierbereich eines externen Verbindungselements derart einführbar ist, dass der Kontaktierbereich zwischen Einspannabschnitt und Kontaktrahmen (beispielsweise bereitgestellt durch vorbezeichneten Kontaktbereich) eingespannt ist. Neben einer abgeschlossenen Ausgestaltung, wo also das Verbindungselement innerhalb des Gehäuses bereitgestellt ist, ist es gemäß dieser bevorzugten Ausgestaltungsform auch denkbar, ein wahlweise von außen einführbares Verbindungselement bereitzustellen.
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Kontaktrahmen und/oder Kontaktfeder sind bevorzugt als Stanz-Biegeteile in einfacher Weise herstellbar. Der Kontaktrahmen und die Kontaktfeder können einteilig oder vorzugsweise auch zweiteilige ausgebildet sein. Das Gehäuse ist vorzugsweise ein Isolierstoffgehäuse, welches insbesondere aus Kunststoff hergestellt ist und vorzugsweise ebenfalls zweiteilig oder auch einteilig ausgebildet ist. Selbstverständlich weist das Gehäuse eine dem Einspannabschnitt bezüglich des Verbindungsbereichs vorzugsweise gegenüberliegende Einführöffnung für den Leiter in dem Gehäuse auf, welche sich in die Leitereinführöffnung des Kontaktrahmens erstreckt.
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Der erste Federschenkel der Kontaktfeder erstreckt sich vorzugsweise vom Verbindungsbereich in Einführrichtung in einem Winkel quer durch die Einführöffnung, um eine Anlaufschräge für einen einzuführenden Leiter bereitzustellen.
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Der Kontaktkörper, insbesondere der Kontaktrahmen, kann vorzugsweise integral ausgebildete Kontaktbereiche wie Kontaktflächen oder Kontaktfahnen aufweisen, welche sich aus dem Gehäuse heraus erstrecken bzw. nach außen bezüglich des Gehäuses zugänglich oder freigelegt sind und der elektrischen Verbindung des Kontaktkörpers mit einer Leiterplatte und dergleichen dienen.
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Insbesondere bei einer Ausgestaltung mit Kontaktflächen aber auch bei Ausgestaltung des Kontaktkörpers mit Kontaktfahnen kann das Gehäuse auf der Seite der Kontaktbereiche mechanische Unterstützungsprofile aufweisen. Diese sind beispielsweise als sich von dem Gehäuse (nach unten) weg erstreckende Zapfen ausgebildet. Mittels dieser Unterstüztungsprofile wird das sichere und genaue Platzieren und Aufbringen einer entsprechenden Klemme auf einer Leiterplatte vereinfacht. Hierzu weist die Leiterplatte entsprechende Profilierungen auf, um mit den Unterstützungsprofilen zu korrespondieren.
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Das Gehäuse kann ferner eine Öffnung aufweisen, welche sich von dem dem Verbindungsbereich abgewandten Ende des ersten Schenkels – also dem freien Ende des ersten Schenkels – durch das Gehäuse hindurch (nach oben und) nach außen erstreckt. Durch diese Öffnung ist es möglich, ein Element einzuführen und auf das freie Ende des Federschenkels eine Kraft auszuüben, um den ersten Schenkel der Kontaktfeder mittels dieses Drückelements zum Freilegen der Einführöffnung zu verschwenken. Auf diese Weise kann das Einführen eines Leiters oder auch das Herausnehmen eines Leiters vereinfacht bzw. erst ermöglicht werden. Das Drückelement kann hierzu vorzugsweise in der Öffnung (dauerhaft) bereitgestellt und auch geführt sein. Zum Betätigen des Druckelements erstreckt sich dieses vorzugsweise aus dem Gehäuse heraus. Hierzu kann das Druckelement auch schwenkbar in dem Gehäuse gelagert sein und zwischen einer entsprechenden Betätigungsposition (wie zuvor beschrieben) und einer Ruheposition (bspw. in dem Gehäuse weitestgehend versteckt aufgenommen) verschwenkt werden.
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Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind in dem Gehäuse wenigstens zwei oder auch mehr Kontaktkörper aufgenommen. Die Kontaktkörper sind dabei vorzugsweise gleich – also erfindungsgemäß – und/oder wenigstens gleich ausgerichtet.
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Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ferner ein Klemmensystem. Dieses weist entweder mehrere Klemmen gemäß der Erfindung auf. Sind mehrere Kontaktkörper in einem Gehäuse der erfindungsgemäßen Klemme bereitgestellt, so kann das Klemmensystem auch lediglich eine entsprechende Klemme aufweisen. Darüber hinaus weist das Klemmensystem ferner ein bereits zuvor beschriebenes Verbindungselement auf, welches in den Einspannabschnitten wenigstens zweier oder mehrerer der vorbezeichneten Kontaktfedern eingespannt ist und die Kontaktkörper bzw. Kontaktrahmen elektrisch verbindet.
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Im betriebsbereiten Zustand der Klemmen bzw. des Klemmensystems ist das Verbindungselement gemäß einer Ausführungsvariante in das Gehäuse eingelegt. Ein solches Verbindungselement ist beispielsweise als Verbindungsdraht oder Stiftkontakt ausgebildet und erstreckt sich beispielsweis quer zu der Einsteckrichtung der Leiter zwischen den einzelnen Kontaktkörpern. Alternativ ist es denkbar, dass das Verbindungselement des Klemmensystems von außen (lösbar) eingesetzt ist. Hierzu ist das Verbindungselement beispielsweise als extern zugeführter Verbindungskontakt bzw. Verbindungsbügel bereitgestellt. Ein solches externes Verbindungselement weist vorzugsweise eine der Anzahl der zu verbindenden Kontaktkörper entsprechende Anzahl exponierter Kontaktierbereiche auf, welche sich aus einem die Kontaktierbereiche verbindende Kontaktbrücke umgebenden Isolierkörper erstrecken. Letztgenannte Lösung ist besonders vorteilhaft, da beliebige Klemmen zu jedem beliebigen Zeitpunkt wahlweise mit einem Verbindungselement in einfacher Weise ausgestattet werden können. Auch ist das nachträgliche Lösen des Verbindungselements in einfacher Weise möglich.
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Gemäß einer Variante weist das Gehäuse vorzugsweise Rastelemente zur Aufnahme des eingelegten Verbindungselements unabhängig von dem Kontaktkörper auf. Der Einspannabschnitt der Kontaktfeder ist in diesem Fall bevorzugt derart ausgebildet, um beim Einführen des Kontaktkörpers in das Gehäuse zum Zusammenbau der Klemme das Verbindungselement automatisch zwischen Einspannabschnitt und Kontaktrahmen einzuspannen. Dies ermöglicht in einfacher Weise einen automatisierten Zusammenbau der Klemme.
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Gemäß einem dritten Aspekt betrifft die Erfindung ferner eine Leiterplatte mit einer erfindungsgemäßen Klemme bzw. einem erfindungsgemäßen Klemmensystem.
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Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden im Rahmen der Beschreibung der begleitenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen.
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1–5 unterschiedliche perspektivische Ansichten bzw. Seitenansichten einer Klemme gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
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6 eine Seitenschnittansicht der Klemme gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Verbindungselement;
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7 eine Seitenschnittansicht der Klemme gemäß 6 mit eingelegtem Leiter;
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8 und 9 perspektivische Explosionszeichnungen der Klemme gemäß 6,
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10 eine Seitenschnittansicht eines Kontaktkörpers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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11–13 unterschiedliche perspektivische Ansichten bzw. Seitenansichten des Kontaktkörpers gemäß 10;
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14 und 15 Explosionszeichnungen des Kontaktkörpers gemäß 10 in einer Seitenschnittansicht und in einer perspektivischen Ansicht;
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16 eine perspektivische Explosionszeichnung einer Klemme gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Verbindungselement;
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17 eine Seitenschnittansicht der Klemme gemäß 16;
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18 und 19 einen Kontaktkörper gemäß einer Klemme gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung in einer Seitenschnittansicht und in einer perspektivischen Ansicht ohne Verbindungselement;
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20 eine Seitenschnittansicht einer Klemme gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung mit eingesteckten externen Verbindungselement;
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21 und 22 eine Klemme gemäß 20 in einer perspektivischen Ansicht und einer Seitenansicht;
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23 eine Seitenschnittansicht der Klemme gemäß 20 mit eingeführtem elektrischen Leiter;
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24 eine Klemme in einer perspektivischen Ansicht gemäß 21 mit nicht-eingesteckten externen Verbindungselement;
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25–27 unterschiedliche perspektivische Ansichten bzw. Seitenansichten einer Klemme gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung mit mechanischen Unterstützungsprofilen;
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28–30 unterschiedliche perspektivische Ansichten bzw. Seitenansichten einer Klemme gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung mit einem Kontaktkörper mit Kontaktfahnen.
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1–30 zeigen unterschiedliche Ausgestaltungsformen einer Klemme 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf alle Ausführungsbeispiele, wobei die sich unterscheidenden Merkmale entsprechend herausgestellt werden. Gleiche Merkmale sind daher im Folgenden auch mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die Klemme 1 gemäß der vorliegenden Erfindung dient zum elektrischen Anschluss wenigstens eines Leiters L. Solche Klemmen 1 werden auch als Anschluss- bzw. oder Verbindungsklemme bezeichnet.
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Die Klemme 1 weist einen Kontaktkörper 2 auf, welcher zur elektrischen Kontaktierung mit dem einzuführenden Leiter L dient.
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Der Kontaktkörper 2 umfasst hierbei einen Kontaktrahmen 4. Der Kontaktrahmen 4 dient der elektrischen Verbindung zwischen dem damit in elektrischen Verbindungskontakt zu bringenden Leiter L sowie weiterer Elemente wie insbesondere Leiterbahnen auf einer Leiterplatte oder auch weitere Kontaktrahmen einer anderen Klemme. Zur elektrischen Verbindung mit einer nicht dargestellten Leiterplatte kann der Kontaktkörper 2 bzw. insbesondere der Kontaktrahmen 4 damit vorzugsweise integral ausgebildete Kontaktbereiche 40 aufweisen. Mit Verweis auf die 6–20, 23, 26 und 27 können diese Kontaktbereiche 40 als Kontaktflächen 41 ausgebildet sein. Gemäß der 28–30 ist es auch denkbar, dass die Kontaktbereiche 40 in Form von sich von dem Kontaktkörper 4 nach unten weg erstreckenden Kontaktfahnen 42 gebildet ist.
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Die Kontaktbereiche 40 erstrecken sich dabei aus einem den Kontaktkörper 4 aufnehmenden Gehäuse 3 heraus und sind somit zur elektrischen Verbindung des Kontaktkörpers 4 beispielsweise mit einer Leiterplatte sicher bereitgestellt. Im Falle der Kontaktflächen 41 als Kontaktbereich 40 ist es wenigstens erforderlich, dass diese nach außen exponiert bereitgestellt sind, sodass bspw. ein flächiger Kontakt mit Leiterbahnen einer Leiterplatte ermöglicht ist, wenn die Klemme auf einer Leiterplatte aufgesetzt ist/wird.
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Zur unterstützenden Platzierung der Klemmen 1, beispielsweise auf einer Leiterplatte, kann insbesondere das Gehäuse 3 ferner sich von dem Gehäuse 3 nach unten weg erstreckende – also von dem Kontaktkörper 4 weg erstreckende – mechanische Unterstützungsprofile 30 aufweisen. Diese können beispielsweise auch als vorstehende Zapfen ausgebildet sein, welche in entsprechende Ausnehmungen in der Leiterplatte eingesetzt werden können.
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Das Gehäuse 3 ist vorzugsweise als Isolierstoffgehäuse ausgebildet, um eine entsprechende elektrische Isolierung nach außen gegenüber dem Kontaktkörper 4 bereitzustellen und so eine Verletzung eines Bedieners zu vermeiden. Das Gehäuse 3 ist dabei vorzugsweise als (Kunststoff-)Spritzgussteil bereitgestellt. Gemäß den Figuren ist eine einteilige Form des Gehäuses 3 gezeigt, wobei das Gehäuse 3 in seinem unteren Bereich eine Öffnung 31 aufweist, durch die der Kontaktkörper 4 in das Gehäuse 3 eingesetzt ist. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Gehäuse 3 mehrteilig ausgebildet ist, und dass es ferner den Kontaktkörper 4 vollständig umschließt. So kann bspw. die untere Öffnung 31 durch eine Kunststoffabdeckung verschlossen sein. Für die Verwendung zur Anbringung auf eine Leiterplatte sollten dann vorzugsweise wenigstens die Kontaktbereiche 40 derart durch das Gehäuse 3 hindurch nach außen exponiert bereitgestellt sein, dass eine elektrische Kontaktierung der Klemme 1 möglich ist.
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In dem Kontaktkörper 2 bzw. Kontaktrahmen 4 ist eine Leitereinführöffnung 43 in Form eines Durchbruches bereitgestellt. Diese Leitereinführöffnung 43 ist wiederum über Einführöffnungen 32 in dem Gehäuse 3 von außen (für einen Leiter L) zugänglich. Je Kontaktkörper 2 bzw. Leiter L ist wenigstens eine Einführöffnung 32 in dem Gehäuse 3 bereitgestellt. Der Bereich des Gehäuses 3 in Einführrichtung E gesehen hinter und in Verlängerung zu einer im Folgenden noch beschriebenen Klemmstelle K des Kontaktkörpers 2 ist vorzugsweise geschlossen und bildet einen Anschlag für einen einzuführenden Leiter L, wie bspw. aus den 7 und 23 ersichtlich ist.
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In dem Kontaktrahmen 4 ist eine Kontaktfeder 5 aufgenommen. Die Kontaktfeder 5 weist wenigstens zwei über einen Verbindungsbereich 50 miteinander schwenkbar verbundene Federschenkel 51, 52 auf. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Verbindungsschenkel 50 hier als kreissegmentartig geformter Bereich bereitgestellt und ist somit für die federnde Ausgestaltung optimiert umgesetzt. Jedoch sind auch andere Ausgestaltungsformen des Verbindungsbereichs 50 denkbar, solange er eine schwenkbare Verbindung der Federschenkel 51, 52 relativ zueinander ermöglicht.
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Ein erster der Federschenkel 51 ist in der Leitereinführöffnung 43 des Kontaktrahmens 4 beweglich – also schwenkbar – aufgenommen, um die Leitereinführöffnung 43 wahlweise freizulegen und ferner einen Leiterklemmkontakt bzw. eine Leiterklemmstelle K zur elektrischen Verbindung des einzuführenden Leiters L zusammen mit dem Kontaktrahmen 4 bereitzustellen. Die Leiterklemmstelle K wird dabei zwischen dem freien Ende 510 des ersten Federschenkels 51, also dem dem Verbindungsbereich abgewandten Ende 510 – sowie dem entsprechenden Bereich des Kontaktrahmens 4 bereitgestellt. Um ein leichtes Einführen des Leiters L in die Klemme 1 zu ermöglichen sowie ein sicheres Verklemmen des Leiters L bereitzustellen, erstreckt sich der erste Schenkel 51 vorzugsweise vom Verbindungsbereich 50 ausgehend in Einführrichtung E des Leiters L in einem Winkel quer durch die Einführöffnung 43 hindurch, um auf diese Weise eine Anlaufschräge für einen einzuführenden Leiter L bereitzustellen.
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Der zweite Schenkel bzw. Federschenkel 52 des Federelements 5 stützt sich an einem Auflagebereich A ab und bildet somit ein Gegenlager für den ersten Federschenkel 51, sodass dieser gegenüber dem festgelegten zweiten Federschenkel 52 verschwenkbar in der Leitereinführöffnung 43 vorgesehen ist. Der Auflagebereich A ist dabei am Kontaktrahmen 4 oder dem Gehäuse 3 vorgesehen.
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Um einen Leiter L aus der Leitereinführöffnung 43 herauszunehmen oder unter Umständen auch um den Leiter L in die Leitereinführöffnung 43 einzuführen, kann es erforderlich sein, den ersten Federschenkel 51 aktiv aus der Leitereinführöffnung 43 bzw. der Leiterklemmstelle K heraus zu schwenken bzw. diese freizulegen. Hierzu kann das Gehäuse 3 eine Öffnung 34 aufweisen, welche sich von dem den Verbindungsbereich 50 abgewandten Ende 510 des ersten Schenkels 51 – also dessen freien Ende 510 – durch das Gehäuse 3 nach außen erstreckt. Auf diese Weise wird eine Öffnung 34 bereitgestellt, sodass über diese der erste Federschenkel 51 der Kontaktfeder 5 mittels eines Drückelements zum Manipulieren und somit Freilegen der Einführöffnung 43 verschwenkt werden kann. Das Drückelement kann hierbei separat vorgesehen sein (beispielsweise als kleiner Schraubendreher und dergleichen). Alternativ ist es auch denkbar, dass in der Öffnung 34 selbst ein entsprechendes Drückelement bereitgestellt und geführt ist, welches sich zum Freilegen der Einführöffnung 34 vorzugsweise aus dem Gehäuse 3 heraus erstreckt, sodass man dieses einfach bedienen kann. Es ist auch denkbar, dass das Drückelement schwenkbar in dem Gehäuse 3 gelagert ist und zwischen einer Ruheposition und einer Betätigungsposition verschwenkt werden kann.
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Kontaktrahmen 4 sowie Kontaktfeder 5 können beide als Stanz-Biege-Teile ausgebildet sein. Dabei können der Kontaktrahmen 4 und die Kontaktfeder 5 einteilig miteinander oder vorzugsweise zweiteilig bzw. mehrteilig ausgebildet sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung weist der zweite Schenkel 52 an seinem dem Verbindungsbereich 50 abgewandten Ende 520 – also an seinem freien Ende 520 – einen Einspannabschnitt 54 auf. Dieser Einspannabschnitt 54 ist derart ausgebildet, um ein (separates) elektrisches Verbindungselement 6, 7 wenigstens teilweise zu umgreifen und dieses Verbindungselement 6, 7 zwischen dem Einspannabschnitt 54 und dem Kontaktrahmen 4 einzuspannen, wenn dieses 6, 7 eingelegt ist.
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Eine erste Ausführungsform eines solchen Verbindungselements 54a ist beispielsweise in der 15 deutlich zu erkennen. 6–9 zeigen die Feder 5 mit dem entsprechenden Einspannabschnitt 54a in Verbindung mit einem entsprechenden Verbindungselement 6. Insbesondere der 15 ist deutlich zu entnehmen, dass der Einspannabschnitt 54a eine im Wesentlichen U-förmige Form aufweisen kann. Ein seitlicher Schenkel 540a dieses Einspannabschnitts 54a erstreckt sich dabei in einer Ebene und in Verlängerung des zweiten Federschenkels 52. Somit dient dieser Teil des Einspannabschnitts 54a ferner als Abstützung des Federelements 5. Darüber hinaus weist der U-förmige Einspannabschnitt 54a ferner eine durch einen weiteren Schenkel gebildete Federlasche 541a auf. Der so gebildete U-förmige Einspannabschnitt 54a ist somit bereitgestellt, das Verbindungselement 6 sicher und wenigstens teilweise zu umgereifen und somit einzuspannen. Dies wird insbesondere auch durch die Federlasche 541a ermöglicht. Um schließlich einen sicheren elektrischen Kontakt des Verbindungselements 6 auch mit dem Kontaktrahmen 4 bereitzustellen, weist der dem Kontaktrahmen 4 zugewandte Schenkel 540a des U-förmigen Einspannabschnitts 54a eine Ausnehmen 542a auf, durch die vorzugsweise ein Kontaktbereich 44 des Kontaktrahmens 4 in den Einspannabschnitt 54a hineinragt, um bei eingelegtem Verbindungselement 6 mit diesem in Kontakt zu stehen. Der Kontaktbereich 44 kann dabei beispielsweise als Prägung oder umgebogenes Teil des Kontaktrahmens 4 bereitgestellt sein.
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Gemäß der zweiten Ausführungsform nach den 16–19 kann der Einspannabschnitt 54b auch lediglich aus einer am freien Ende des zweiten Federschenkels gebildeten Federlasche 541b gebildet sein. Diese Federlasche 541b ist in jedem Fall derart ausgelegt, ein bereitgestelltes Verbindungselement 6 gegen einen Teil B des Kontaktrahmens 4 einzuspannen. Bei der gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel gezeigten Variante ist der Einspannabschnitt 54b nicht, wie im ersten Ausführungsbeispiel, nach oben und dann in Einführrichtung E nach hinten weggebogen, sondern einfach nach oben gebogen und stellt einen Aufnahmebereich für das Verbindungselement 6 in Richtung Leitereinführöffnung 43 bereit. Beiden Ausführungsformen ist gemein, dass sie ein am freien Ende 520 des zweiten Schenkels 52 gebildete Federlasche 541a, 541b aufweisen, die alleine oder in Verbindung mit anderen Teilen des Einspannabschnitts 54a, 54b U-förmig ausgebildet sein können und es ermöglicht, ein bereitgestelltes Verbindungselement 6 gegen einen Teil 44, B des Kontaktrahmens 4 einzuspannen. Auch bei der zweiten Ausführungsform kann ein der ersten Ausführungsform vergleichbarer seitlicher Schenkel 540b des Einspannabschnitts 54b bereitgestellt sein, welcher sich ebenfalls in einer Ebene und in Verlängerung des zweiten Federschenkels 52 erstreckt.
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Als ein solches Verbindungselement 6 kann beispielsweise ein Verbindungsdraht oder Stiftkontakt dienen. Dieser kann entweder derart bereitgestellt sein, dass er sich über zwei entsprechend ausgebildete Klemmen 1 erstreckt. Gemäß der gezeigten Ausführungsform ist es bevorzugt jedoch denkbar, dass ein solcher Verbindungsdraht oder Stiftkontakt 6 in das Gehäuse 3 eingelegt ist und die in dem Gehäuse 3 vorhandenen mehreren Kontaktkörper 2 miteinander verbindet. Mit anderen Worten kann eine erfindungsgemäße Klemme 1 nicht nur einen Kontaktkörper 2, sondern auch zwei oder weitere Kontaktkörper 2 aufweisen, welche von dem einen Gehäuse 3 umgeben sind. Die Kontaktkörper 2 sind dabei vorzugsweise gleich ausgebildet und/oder gleich ausgerichtet, sodass bevorzugt zwei oder mehrere der Kontaktkörper 2 mittels des Verbindungselements 6 verbunden werden können. Es ist jedoch auch denkbar, dass nur ein Teil der in einem Gehäuse 3 vorhandenen Kontaktkörper 2 erfindungsgemäß ausgebildet und somit mittels des Verbindungselements 6 verbunden werden können. Auch ist es denkbar, dass Klemmen 1 mit mehreren Kontaktkörpern 2 untereinander mittels eines entsprechenden Verbindungselements 6 verbunden werden können.
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Die Verbindung aus einer oder mehreren erfindungsgemäßen Klemmen 1 einerseits sowie einem in den Einspannabschnitten 54 der entsprechenden Kontaktfedern 5 eingespannten und die mehreren Kontaktkörper 2 elektrisch miteinander verbindenden Verbindungselemente 6, 7 andererseits wird erfindungsgemäß auch als Klemmensystem bezeichnet.
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Bei der Variante gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird zum Bereitstellen einer entsprechenden Klemme 1 bevorzugt, wie aus der 9 in Verbindung mit den 8 und 6 ersichtlich, das drahtförmige Verbindungselement 6 zunächst in den Kontaktkörper 2 eingesetzt, indem dieser hier von hinten – also gegen die Leitereinführrichtung E – in den Einspannabschnitt 54a eingesetzt und somit zwischen diesem und dem Kontaktrahmen 4 bzw. dessen Kontaktbereich 44 eingespannt wird. Anschließend wird die gesamte Einheit dann durch die Öffnung 31 in das Gehäuse 3 eingesetzt. Dies hat den Vorteil, dass alle Kontaktkörper-seitigen Teile assembliert werden können, bevor miteinander verbundene Kontaktkörper 2 gemeinsam in das Gehäuse 3 eingesetzt werden.
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Bei der Variante gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel kann zum Bereitstellen einer entsprechenden Klemme 1 bevorzugt wie bei der ersten Ausführungsform vorgegangen werden; mit dem Unterschied, dass das Verbindungselement 6 quer zur Leitereinführrichtung 6 – also nach unten – in den Einspannabschnitt 54b eingesetzt wird. Alternativ ist es jedoch auch möglich, wie aus der 16 in Verbindung mit 17 ersichtlich, das drahtförmige Verbindungselement 6 zunächst in dem Gehäuse 3 vorzusehen. Hierzu kann das Gehäuse 3 entsprechende, nicht dargestellte Rastelemente aufweisen, um das Verbindungselement 6 sicher aufzunehmen. Anschließend kann dann der bzw. die entsprechenden Kontaktkörper 2 über die Öffnung 31 in das mit dem Verbindungselement 6 versehene Gehäuse 3 eingesetzt werden. Dabei wird das Verbindungselement 6 automatisch von dem Einspannabschnitt 54b gegriffen und zwischen diesem sowie dem Kontaktrahmen 4 eingespannt bzw. festgelegt. Diese Variante ist insbesondere für einen automatisierten Zusammenbau der Klemme 1 vorteilhaft.
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Die 20–24 zeigen eine weitere denkbare Ausgestaltungsform einer Klemme 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Diese ist im Wesentlichen identisch aufgebaut zu der Klemme 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, wobei das Gehäuse 3 ferner auf Seiten des Einspannabschnittes 54, 54a eine Einstecköffnung 35 (vorzugsweise auf der Rückseite des Gehäuses 3) aufweist, durch die ein Kontaktierbereich 70 eines externen Verbindungselements 7 derart einführbar ist, dass der Kontaktierbereich 70 zwischen dem Eispannabschnitt 54a einerseits und dem Kontaktrahmen 4 andererseits eingespannt ist. Das Verbindungselement 7 kann dabei beispielsweise als Verbindungsbügel ausgebildet sein. Ein solcher Verbindungsbügel 7 ist vorzugsweise von außen lösbar einsetzbar und bildet somit einen extern zuführbares Verbindungselement 7. Dieses externe Verbindungselement 7 ist vorzugsweise derart ausgestaltet, dass es eine der Anzahl der zu verbindenden Kontaktkörper 2 entsprechende Anzahl vorzugsweise in dieselben Richtung exponierte Kontaktierbereiche 70 aufweist. Diese Kontaktierbereiche 70 sind über eine Kontaktbrücke 71 alle miteinander verbunden und besonders vorzugsweise ist wenigstens der Bereich der Kontaktbrücke 71 des Verbindungselements 7, also der im eingesetzten Zustand des Verbindungselements 7 aus dem Gehäuse 3 herausstehende Teil, mit einem Isolierkörper 72 umgeben.
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Die Erfindung ist nicht auf die vorbezeichneten Ausführungsbeispiele beschränkt. So kann insbesondere der Einspannabschnitt auch eine von den Ausführungsbeispielen abweichende Form aufweisen, solange er es ermöglicht, ein elektrisches Verbindungselement wenigstens teilweise zu umgreifen und zwischen Einspannabschnitt und Kontaktrahmen einzuspannen. Auch ist die Form und Ausgestaltung des Verbindungselements nicht durch die vorliegende Erfindung beschränkt. Jegliche Form vom Verbindungselement zum elektrischen Durchschleifen ist hier denkbar, wobei zu beachten ist, dass derartige Klemmen sich bevorzugt durch eine sehr kompakte Bauform auszeichnen und somit bevorzugt eine integrierte Bereitstellung eines Verbindungselements oder allenfalls eine kompakte Ausgestaltung eines externen Verbindungselements gewünscht ist. Zudem ist die vorliegende Erfindung nicht auf die gezeigte Ausgestaltungsform der Klemmen beschränkt. Neben zwei Kontaktkörpern in der Klemme, kann die Klemme auch einen, drei oder mehr Kontaktkörper aufweisen, wobei wenigstens einer der Kontaktrahmen erfindungsgemäß ausgebildet sein muss, um mit einem weiteren Kontaktrahmen derselben oder einer weiteren Klemme mittels des elektrischen Verbindungselements zum elektrischen Durchschleifen elektrisch verbindbar ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- AT 13705 U1 [0002]
- DE 202005014510 U1 [0005]
