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Die Erfindung betrifft eine Federanschlusseinrichtung zum Anschließen eines elektrischen Leiters nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Eine derartige Federanschlusseinrichtung umfasst ein Gehäuse, das eine Stecköffnung zum Einstecken eines elektrischen Leiters entlang einer Einsteckrichtung und einen Halteabschnitt aufweist. An dem Gehäuse ist eine Stromschiene angeordnet, die zum Kontaktieren mit einem elektrischen Leiter dient. Ein Federelement weist einen an dem Halteabschnitt des Gehäuses angeordneten Biegeabschnitt und einen von dem Biegeabschnitt erstreckten, elastisch zu der Stromschiene verstellbaren Klemmabschnitt auf.
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Eine solche Federanschlusseinrichtung, auch bezeichnet als Federkraftklemme, ermöglicht das Anschließen eines oder mehrerer elektrischer Leiter. Eine solche Federanschlusseinrichtung kann beispielsweise an einer Leiterplatte angeordnet sein, sodass über die Federanschlusseinrichtung ein oder mehrere elektrische Leiter an die Leiterplatte angeschlossen werden können.
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Bei einer solchen Federanschlusseinrichtung ist zum einen wünschenswert, dass ein eingesteckter elektrischer Leiter mechanisch fest an der Federanschlusseinrichtung gehalten wird und zudem zuverlässig mit der Stromschiene kontaktiert ist. Zum anderen soll eine einfache Anschließbarkeit ermöglicht werden, insbesondere durch ein sogenanntes Direktstecken, bei dem das Federelement nicht gesondert zu betätigen ist, sondern ein elektrischer Leiter direkt in die Stecköffnung der Federanschlusseinrichtung eingesteckt und unter Wechselwirkung mit dem Klemmabschnitt des Federelements mechanisch in dem Gehäuse arretiert und zudem elektrisch mit der Stromschiene kontaktiert wird.
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Ein Federelement einer solchen Federanschlusseinrichtung kann insbesondere als sogenannte Zugfeder ausgebildet sein, bei der ein eingesteckter elektrischer Leiter über eine durch das Federelement bewirkte Zugkraft in Anlage mit der Stromschiene gehalten wird. Solche Zugfederklemmen ermöglichen einen bedienerunabhängigen, vibrationssicheren Halt eines eingesteckten Leiters in dem Gehäuse bei zuverlässiger, beständiger elektrischer Kontaktierung mit der Stromschiene. Üblicherweise ist hierbei ein Direktstecken eines elektrischen Leiters jedoch nicht ohne weiteres möglich.
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Eine Federanschlusseinrichtung in Form einer Zugfederklemme ist beispielsweise aus der
DE 195 29 028 A1 bekannt.
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Bei einer aus der
DE 100 21 882 A1 bekannten Klemme für Lichtwellenleiter dient eine Klemmfeder dazu, einen Lichtwellenleiter in einem Leitungseinführungskanal eines Klemmengehäuses festzuklemmen. Ein Klemmschenkelendstück der Klemmfeder weist eine Klemmlasche auf, die derart geformt ist, dass das Klemmschenkelendstück eine Gleitkurve ausbildet und auf diese Weise ein Klemm- und Schubelement für einen Lichtwellenleiter ausbildet.
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Bei einem aus der
DE 198 31 851 C1 bekannten Anschluss für Lichtwellenleiterkabel ist in einem Gehäuse eine Aufnahmebohrung geformt, in die ein Lichtwellenleiter soweit eingeschoben werden kann, bis dessen Endfläche auf eine Lichteintrittsfläche aufstößt, wobei im Bereich der Aufnahmebohrung eine Käfigzugfeder angeordnet ist, durch die der Lichtwellenleiter hindurch geführt wird.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Federanschlusseinrichtung zum Anschließen eines elektrischen Leiters zur Verfügung zu stellen, die zum einen einen mechanisch festen Halt bei zuverlässiger elektrischer Kontaktierung und zum anderen eine leichte Einsteckbarkeit eines elektrischen Leiters ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Demnach weist der Klemmabschnitt einen schräg zur Einsteckrichtung erstreckten Auflaufabschnitt auf, der derart an einer dem Biegeabschnitt abgewandten Seite der Stromschiene angeordnet ist, dass ein elektrischer Leiter bei Einstecken in die Stecköffnung mit dem Auflaufabschnitt unter Verstellen des Klemmabschnitts relativ zu der Stromschiene in Wechselwirkung gelangt und in einer eingesteckten Stellung über den Auflaufabschnitt in Richtung der Stromschiene belastet ist.
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Das Federelement verwirklicht eine Zugfeder, die einen in die Stecköffnung des Gehäuses eingesteckten elektrischen Leiter unter Wirkung einer Zugkraft mit der Stromschiene kontaktiert. So wirkt der Klemmabschnitt des Federelements derart auf einen eingesteckten elektrischen Leiter ein, dass dieser in Richtung der Stromschiene belastet ist, wobei die Kraftwirkung auf den eingesteckten elektrischen Leiter über einen Auflaufabschnitt des Klemmabschnitts des Federelements erfolgt, der an einer dem Biegeabschnitt des Federelements abgewandten Seite der Stromschiene angeordnet ist.
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Der Auflaufabschnitt des Klemmabschnitts erstreckt sich schräg zur Einsteckrichtung, in die ein elektrischer Leiter in die Stecköffnung des Gehäuses eingesteckt werden kann. Der Auflaufabschnitt bildet somit eine Auflaufschräge an dem Klemmabschnitt, auf die der elektrische Leiter bei Einstecken aufläuft, sodass unter Kraftumlenkung der Klemmabschnitt ausgelenkt wird und der elektrische Leiter somit direkt und ohne gesonderte Betätigung des Federelements in die Stecköffnung eingesteckt werden kann.
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Bei Einstecken eines elektrischen Leiters wird, durch das Auflaufen auf den Auflaufabschnitt, der Klemmabschnitt relativ zu der Stromschiene verstellt und insbesondere der Auflaufabschnitt von der Stromschiene entfernt, sodass der elektrische Leiter mit einem abisolierten Leiterende in eine Zwischenlage zwischen dem Auflaufabschnitt und der Stromschiene gelangt. Ist der elektrische Leiter (vollständig) in die Stecköffnung eingesteckt worden, drückt der Auflaufabschnitt den elektrischen Leitern in Richtung der Stromschiene, sodass auf diese Weise der elektrische Leiter mechanisch arretiert und zudem elektrisch mit der Stromschiene kontaktiert ist.
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Ein Federelement nach Art einer Zugfeder wird somit mit einer Direktsteckbarkeit kombiniert. Es ergibt sich bei eingestecktem elektrischen Leiter ein mechanisch fester Halt bei zuverlässiger, beständiger, vibrationssicherer elektrischer Kontaktierung. Aufgrund des Auflaufabschnitts ist ein Direktstecken, also ein Anschließen eines elektrischen Leiters ohne gesonderte Betätigung des Federelements, möglich.
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In einer Ausgestaltung ist der Auflaufabschnitt in einem Leerzustand der Federanschlusseinrichtung, in dem kein elektrischer Leiter an die Federanschlusseinrichtung angeschlossen ist, der Stromschiene angenähert und wird durch Wechselwirkung mit einem elektrischen Leiter bei Einstecken von der Stromschiene entfernt. In dem Leerzustand ist der Auflaufabschnitt beispielsweise in Anlage mit der Stromschiene. Wird ein elektrischer Leiter in die Stecköffnung des Gehäuses eingesteckt, so wirkt der elektrische Leiter mit einem abisolierten Leiterende auf den Auflaufabschnitt ein, wobei es aufgrund der schrägen Erstreckung des Auflaufabschnitts zu der Einsteckrichtung und einer daraus resultierenden Kraftumlenkung zu einem Verstellen des Klemmabschnitts im Wesentlichen senkrecht zur Einsteckrichtung kommt und auf diese Weise der Auflaufabschnitt von der Stromschiene entfernt wird. Ist der elektrische Leiter in die Stecköffnung eingesteckt worden, so wird der elektrische Leiter über den Auflaufabschnitt in Richtung der Stromschiene belastet und somit in Anlage mit der Stromschiene gedrückt, sodass der elektrische Leiter in dem Gehäuse arretiert und zudem elektrisch mit der Stromschiene kontaktiert ist.
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Das Federelement ist in sich zumindest abschnittsweise elastisch ausgebildet. Insbesondere kann der Biegeabschnitt derart elastisch sein, dass bei einem Verstellen des Klemmabschnitts bei Einstecken eines elektrischen Leiters eine elastische Vorspannkraft wirkt, die den elektrischen Leiter in Richtung der Stromschiene belastet.
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In einer Ausgestaltung weist die Stromschiene ein Anschlagelement auf, mit dem der Auflaufabschnitt in dem Leerzustand der Federanschlusseinrichtung in Anlage ist. Das Anschlagelement kann beispielsweise als Vorsprung, zum Beispiel in Form einer Nase, an der Stromschiene geformt sein und bildet einen definierten Anschlag für den Auflaufabschnitt im Leerzustand der Federanschlusseinrichtung aus. Von diesem Anschlagelement wird der Auflaufabschnitt bei Einstecken eines elektrischen Leiters entfernt, sodass der elektrische Leiter in eine Zwischenlage zwischen der Stromschiene und dem Auflaufabschnitt gelangt, wenn er in die Stecköffnung eingesteckt worden ist.
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In einer Ausgestaltung ist der Klemmabschnitt entlang einer Bewegungsrichtung quer zur Einsteckrichtung zu der Stromschiene verstellbar. Der Klemmabschnitt kann somit quer zur Einschubrichtung ausgelenkt werden, wenn ein elektrischer Leiter in die Stecköffnung des Gehäuses eingesteckt wird. Das Auslenken kann durch Einwirken des elektrischen Leiters auf den Auflaufabschnitt im Sinne eines Direktsteckens ohne gesonderte Betätigung des Federelements erfolgen. Möglich ist aber auch, dass das Federelement durch einen Nutzer betätigt und dadurch der Klemmabschnitt ausgelenkt wird, um einen elektrischen Leiter in die Stecköffnung des Gehäuses einzustecken.
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Vorteilhafterweise ist der Auflaufabschnitt hierbei in einem Führungsraum des Gehäuses entlang der Bewegungsrichtung geführt. In dem Führungsraum ist der Auflaufabschnitt entlang der Bewegungsrichtung bewegbar, dabei aber entlang einer Querrichtung quer zur Bewegungsrichtung und quer zur Einsteckrichtung festgelegt, sodass der Auflaufabschnitt und damit auch der Klemmabschnitt nicht entlang der Querrichtung ausweichen können. Die Bewegung des Klemmabschnitts in dem Gehäuse erfolgt somit in definierter, geführter Weise entlang der Bewegungsrichtung.
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In einer Ausgestaltung weist der Klemmabschnitt einen Anschlagabschnitt zum Wechselwirken mit der Stromschiene auf. Der Anschlagabschnitt dient dazu, einen Verstellweg des Klemmabschnitts in die Bewegungsrichtung relativ zu der Stromschiene zu begrenzen, sodass der Klemmabschnitt nur um einen vorbestimmten, maximalen Auslenkweg relativ zu der Stromschiene ausgelenkt werden kann. Auf diese Weise wird eine übermäßige Belastung an dem Federelement vermieden, um einem Verschleiß oder gar Bruch an dem Federelement entgegenzuwirken.
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In einer Ausgestaltung weist der Klemmabschnitt eine Öffnung auf, durch die die Stromschiene hindurchgreift und die derart zu der Stecköffnung angeordnet ist, dass ein elektrischer Leiter beim Einstecken in die Stecköffnung in Eingriff mit der Öffnung des Klemmabschnitts gelangt. Ist ein elektrischer Leiter in die Stecköffnung eingesteckt worden, greift der elektrische Leiter somit durch die Öffnung des Klemmabschnitts hindurch und erstreckt sich in den Bereich der Stromschiene, wobei der elektrische Leiter über den Auflaufabschnitt in Richtung der Stromschiene belastet und somit in elektrischen Kontakt mit der Stromschiene gedrückt wird. Der Anschlagabschnitt, über den der Auslenkweg des Klemmabschnitts vorteilhafterweise relativ zu der Stromschiene begrenzt ist, kann hierbei durch einen Öffnungsrand gebildet sein, der die Öffnung an einer dem Biegeabschnitt zugewandten Seite begrenzt. Durch Anschlagen des Anschlagabschnitts in Form des Öffnungsrands an der Stromschiene ist der Auslenkweg des Klemmabschnitts somit begrenzt, sodass der Klemmabschnitt nur soweit relativ zu der Stromschiene bewegt werden kann, bis der Anschlagabschnitt in Anlage mit der Stromschiene gelangt.
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Der Auflaufabschnitt ist vorzugsweise, betrachtet in die Einsteckrichtung, hinter der Öffnung des Klemmabschnitts angeordnet. Der Auflaufabschnitt erstreckt sich beispielsweise ausgehend von einem von dem Biegeabschnitt abliegenden Ende des Klemmabschnitts schräg zur Einsteckrichtung hin zur Stromschiene derart, dass ein elektrischer Leiter bei Einstecken in die Stecköffnung mit seinem abisolierten Leiterende auf den Auflaufabschnitt aufläuft und dadurch den Klemmabschnitt so verstellt, dass der elektrische Leiter mit seinem abisolierten Leiterende in eine Zwischenlage zwischen dem Auflaufabschnitt und der Stromschiene gelangt.
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In einer weiteren Ausgestaltung weist das Federelement einen von dem Biegeabschnitt erstreckten, an dem Gehäuse abgestützten Stützabschnitt auf. Der Stützabschnitt kann beispielsweise parallel zu dem Klemmabschnitt erstreckt und somit entlang der Bewegungsrichtung, entlang derer der Klemmabschnitt in dem Gehäuse bewegbar ist, ausgerichtet sein. Der Stützabschnitt weist vorteilhafterweise ebenfalls eine Öffnung auf, durch die die Stromschiene hindurchgreift und die derart zu der Stecköffnung des Gehäuses angeordnet ist, dass ein elektrischer Leiter beim Einstecken in die Stecköffnung in Eingriff mit der Öffnung des Stützabschnitts gelangt. Ist ein elektrischer Leiter in die Stecköffnung eingesteckt worden, greift der elektrische Leiter somit durch die Öffnung des Stützabschnitts hindurch, um mit seinem abisolierten Leiterende die Stromschiene elektrisch zu kontaktieren.
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In einer Ausgestaltung weist das Gehäuse eine Betätigungsöffnung zum Einwirken auf das Federelement entlang einer Betätigungsrichtung auf. Die Betätigungsöffnung ermöglicht, auf das Federelement, insbesondere den Biegeabschnitt des Federelements, einzuwirken, um durch Betätigung den Klemmabschnitt auszulenken und auf diese Weise ein einfaches Einstecken eines elektrischen Leiters zu ermöglichen oder einen eingesteckten elektrischen Leiter wieder aus der Stecköffnung zu entfernen. Durch Betätigung, insbesondere durch Einwirken auf den Biegeabschnitt des Federelements, kann der Klemmabschnitt mit seinem Auflaufabschnitt so von der Stromschiene entfernt werden, dass ein Zwischenraum zwischen der Stromschiene und dem Auflaufabschnitt freigegeben wird und somit ein elektrischer Leiter in einfacher, kraftloser Weise in die Stecköffnung eingesteckt oder ein eingesteckter elektrischer Leiter aus der Stecköffnung entfernt werden kann.
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Die Betätigungsrichtung ist insbesondere senkrecht zur Einsteckrichtung gerichtet, insbesondere im Wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung, entlang derer der Klemmabschnitt des Federelements in dem Gehäuse verstellbar ist. Die Einsteckrichtung, in die ein elektrischer Leiter in die Stecköffnung des Gehäuses eingesteckt werden kann, und die Betätigungsrichtung, entlang derer auf das Federelement zum Auslenken des Klemmabschnitts eingewirkt werden kann, unterscheiden sich somit und sind im Wesentlichen senkrecht zueinander gerichtet, was vorteilhaft für die Bedienbarkeit sein kann.
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Die Betätigung des Federelements kann beispielsweise durch ein geeignetes Werkzeug, zum Beispiel durch einen Schraubendreher erfolgen, der in die Betätigungsöffnung eingeführt werden kann, um auf diese Weise auf das Federelement, insbesondere den Biegeabschnitt des Federelements einzuwirken. Denkbar und möglich ist aber auch, dass in der Betätigungsöffnung ein Betätigungselement angeordnet und geführt ist, das ein Nutzer zum Einwirken auf das Federelement betätigen kann, insbesondere indem der Nutzer das Betätigungselement in die Betätigungsrichtung in das Gehäuse hineindrückt und auf diese Weise eine Kraft auf den Biegeabschnitt zum Auslenken des Klemmabschnitts des Federelements bewirkt.
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Das Betätigungselement kann beispielsweise nach Art eines Drückers ausgebildet sein, den ein Nutzer in das Gehäuse hineindrücken kann, um auf diese Weise auf den Biegeabschnitt zu drücken und dadurch den Klemmabschnitt entlang der Bewegungsrichtung zu der Stromschiene auszulenken.
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Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigen:
- 1A eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Federanschlusseinrichtung, in einem Leerzustand, in dem kein elektrischer Leiter in eine Stecköffnung eines Gehäuses der Federanschlusseinrichtung eingesteckt ist;
- 1B eine Ansicht der Federanschlusseinrichtung, in einem Zustand, in dem ein Federelement der Federanschlusseinrichtung betätigt ist;
- 2A eine Seitenansicht der Anordnung gemäß 1A;
- 2B eine Seitenansicht der Anordnung gemäß 1 B;
- 3A eine gesonderte Ansicht des Federelements zusammen mit einer Stromschiene und einem Betätigungselement der Federanschlusseinrichtung, in dem Leerzustand gemäß 1A;
- 3B die Anordnung gemäß 3A, jedoch in dem betätigten Zustand gemäß 1B;
- 4A eine Seitenansicht der Anordnung gemäß 3A;
- 4B eine Seitenansicht der Anordnung gemäß 3B;
- 5A eine Schnittansicht durch die Federanschlusseinrichtung, in dem Zustand gemäß 1A;
- 5B die Schnittansicht durch die Federanschlusseinrichtung, in dem Zustand gemäß 1 B;
- 6A eine Seitenansicht der Anordnung gemäß 5A;
- 6B eine Seitenansicht der Anordnung gemäß 5B;
- 7A eine Schnittansicht durch das Federelement zusammen mit der Stromschiene und dem Betätigungselement, in dem Leerzustand gemäß 1B;
- 7B die Schnittansicht gemäß 7A, jedoch in dem betätigten Zustand gemäß 1 B;
- 8A eine Seitenansicht der Anordnung gemäß 7A; und
- 8B eine Seitenansicht der Anordnung gemäß 7B.
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1A, 1B bis 8A, 8B zeigen ein Ausführungsbeispiel einer Federanschlusseinrichtung 1 die ein Anschließen eines elektrischen Leiters 2 (siehe 2A) entlang einer Einsteckrichtung E ermöglicht und beispielsweise an einer Leiterplatte angeordnet sein kann, um den elektrischen Leiter 2 elektrisch mit der Leiterplatte zu verbinden.
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In den dargestellten Figuren zeigen die jeweils mit „A“ bezeichneten Figuren die Federanschlusseinrichtung 1 in einem Leerzustand, in dem kein Leiter 2 an die Federanschlusseinrichtung 1 angeschlossen und ein in einem Gehäuse 10 eingefasstes Federelement 12 nicht betätigt ist. Die mit „B“ bezeichneten Figuren zeigen demgegenüber die Federanschlusseinrichtung 1 in einem betätigten Zustand, in dem das Federelement 12 betätigt ist.
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Die Federanschlusseinrichtung 1 weist ein Gehäuse 10 und ein in einer Aufnahmekammer 102 des Gehäuses 10 eingefasstes Federelement 12 auf. In dem Gehäuse 10 ist eine Stecköffnung 100 geformt, in die ein elektrischer Leiter 2 mit einem abisolierten Leiterende 20 in eine Einsteckrichtung E eingesteckt werden kann, um mit einer an dem Gehäuse 10 angeordneten Stromschiene 11 elektrisch zu kontaktieren und somit den elektrischen Leiter 2 an die Federanschlusseinrichtung 1 anzuschließen.
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Das Federelement 12 weist einen gebogenen Biegeabschnitt 120 auf, der in der Aufnahmekammer 102 einliegt und einen an dem Gehäuse 10 geformten Halteabschnitt 103 umgreift. Von dem Biegeabschnitt 120 erstreckt sich ein an der Stromschiene 11 anliegendes Teilstück 128 und, um ca. 90° zu dem Teilstück 128 umgebogen, ein Stützabschnitt 121, der an dem Gehäuse 10 abgestützt ist derart, dass über den Stützabschnitt 121 und das Teilstück 128 das Federelement 12 in dem Gehäuse 10 festgelegt ist.
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Von dem Biegeabschnitt 120 erstreckt sich zudem, an einem von dem Stützabschnitt 121 abliegenden Ende, ein Klemmabschnitt 124, der parallel zu dem Stützabschnitt 121 erstreckt ist, dabei aber unter elastischer Verformung des Biegeabschnitts 120 zu dem Stützabschnitt 121 und der Stromschiene 11 verstellbar ist.
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In dem Stützabschnitt 121 und in dem Klemmabschnitt 124 ist jeweils eine Öffnung 122, 125 geformt, durch die die Stromschiene 11 mit einem Ende 111 hindurchgreift. Mit einem Kontaktierungsabschnitt 110 erstreckt sich die Stromschiene 11 hierbei parallel zur Einsteckrichtung E in dem Gehäuse 10, wobei das Federelement 12 mit dem zwischen dem Stützabschnitt 121 und dem Biegeabschnitt 120 gebildeten Teilstück 128 zwischen dem Kontaktierungsabschnitt 111 der Stromschiene 11 und dem Halteabschnitt 103 des Gehäuses 10 angeordnet und somit in dem Gehäuse 10 festgelegt ist.
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Der Klemmabschnitt 124 ist entlang einer Bewegungsrichtung A in dem Gehäuse 10 verstellbar und, unter elastischer Verformung des Federelements 12 insbesondere im Bereich des Biegeabschnitt 120, somit relativ zu der Stromschiene 11 und dem Stützabschnitt 121 auslenkbar. Von einem dem Biegeabschnitt 120 abgewandten Ende 127 erstreckt sich hierbei ein Auflaufabschnitt 123 schräg zur Einsteckrichtung E hin zu dem Kontaktierungsabschnitt 110 der Stromschiene 11 derart, dass der Auflaufabschnitt 123 eine Auflaufschräge zum Wechselwirken mit dem Leiterende 20 eines in die Stecköffnung 100 einzusteckenden elektrischen Leiters 2 ausbildet.
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In dem Leerzustand ist der Auflaufabschnitt 123, wie zum Beispiel aus 5A und 6A ersichtlich, in Anlage mit einem an dem Kontaktierungsabschnitt 110 nach Art einer Nase geformten Anschlagelement 112 der Stromschiene 11.
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Bei Betätigung des Federelements 12 wird der Klemmabschnitt 124 in die Bewegungsrichtung A relativ zu der Stromschiene 11 und dem Stützabschnitt 121 verstellt, sodass der Auflaufabschnitt 23 von der Stromschiene 11 entfernt wird und einen Zwischenraum zwischen dem Kontaktierungsabschnitt 110 und dem Auflaufabschnitt 123 freigibt (siehe zum Beispiel 5B und 6B).
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Dadurch, dass der Auflaufabschnitt 123 schräg zum Beispiel in einem Winkel zwischen 30° und 60, zum Beispiel zwischen 40° und 50°, zu der Einsteckrichtung E erstreckt ist, läuft das Leiterende 20 eines elektrischen Leiters 2 bei Einstecken in die Stecköffnung 100 auf die durch den Auflaufabschnitt 143 gebildete Auflaufschräge auf und verstellt somit den Klemmabschnitt 124 selbsttätig in die Bewegungsrichtung A. Aufgrund der Formgebung des Auflaufabschnitts 123 ist somit ein Direktstecken eines elektrischen Leiters 2 möglich, ohne gesonderte Betätigung des Federelements 12.
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Ist ein elektrischer Leiter 2 in die Stecköffnung 100 eingesteckt worden, so wird der elektrische Leiter 2 mit seinem Leiterende 20 aufgrund der Elastizität des Federelements 12 über den Auflaufabschnitt 123 entgegen der Bewegungsrichtung A hin zu dem Kontaktierungsabschnitt 110 der Stromschiene 11 belastet und somit in Anlage mit dem Kontaktierungsabschnitt 110 gedrückt. Auf diese Weise ist der elektrische Leiter 2 zum einen mechanisch in dem Gehäuse 10 arretiert und zum anderen elektrisch mit der Stromschiene 11 kontaktiert.
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Das Federelement 12 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Zugfeder ausgestaltet, die über eine elastische Verformung an dem Biegeabschnitt 120 eine Zugkraft an dem Klemmabschnitt 124 in Richtung des Kontaktierungsabschnitts 110 der Stromschiene 11 bewirkt und über eine solche Zugkraft auf einen in die Stecköffnung 100 eingesteckten elektrischen Leiter 2 einwirkt. Ein eingesteckter elektrischer Leiter 2 greift hierbei mit seinem Leiterende 20 durch die Öffnungen 122, 125 des Klemmabschnitts 124 und des Stützabschnitts 121 hindurch bis in den Bereich des Kontaktierungsabschnitts 110 und wird über den Auflaufabschnitt 123 in Richtung des Kontaktierungsabschnitts 110 belastet und somit in Anlage mit der Stromschiene 11 gedrückt. Über das Federelement 12 ist ein elektrischer Leiter 2 somit in eingesteckter Stellung mechanisch fest in dem Gehäuse 10 arretiert und zudem zuverlässig und vibrationssicher mit der Stromschiene 11 kontaktiert.
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Das Einstecken eines elektrischen Leiters 2 kann nach Art eines Direktsteckens ohne gesonderte Betätigung des Federelements 12 erfolgen. Möglich ist aber auch, auf das Federelement 12 einzuwirken, um den Klemmabschnitt 124 vor Einstecken eines elektrischen Leiters 2 in die Bewegungsrichtung A auszulenken und auf diese Weise das Einstecken des elektrischen Leiters 2 zu erleichtern.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist zur Betätigung des Federelements 12 ein Betätigungselement 13 in einer Betätigungsöffnung 101 des Gehäuses 10 angeordnet und entlang einer Betätigungsrichtung B an dem Gehäuse 10 geführt. Das Betätigungselement 13 ist als Drücker ausgebildet und wirkt, wie zum Beispiel im Übergang von 2A hin zu 2B ersichtlich, so in die Betätigungsrichtung B auf den Biegeabschnitt 120 des Federelements 12 ein, dass der Klemmabschnitt 124 in die Bewegungsrichtung A verstellt und somit der von dem Ende 127 des Klemmabschnitts 124 erstreckte Auflaufabschnitt 123 von dem Kontaktierungsabschnitt 110 der Stromschiene 11 entfernt wird. Bei betätigtem Federelement 12 (siehe zum Beispiel 2B) kann ein elektrischer Leiter 2 in einfacher, kraftloser Weise in die Stecköffnung 100 eingesteckt oder ein eingesteckter Leiter 2 wieder aus der Stecköffnung 100 entfernt werden.
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Der Auflaufabschnitt 123 ist in einem Führungsraum 104 innerhalb des Gehäuses 10 entlang der Bewegungsrichtung A geführt derart, dass der Auflaufabschnitt 123 quer zur Bewegungsrichtung A und quer zur Einsteckrichtung E nicht ausweichen kann, sondern in dem Gehäuse 10 festgelegt ist. Der Führungsraum 104 wird seitlich durch eine Gehäusewandung 106 begrenzt (siehe zum Beispiel 1B), wobei unterhalb der Gehäusewandung 106 eine Öffnung 105 gebildet ist, die ein Einsetzen des Auflaufabschnitts 123 zur Montage des Federelements 12 an dem Gehäuse 10 ermöglicht.
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Die Stromschiene 11 greift mit ihrem Ende 111 durch die Öffnung 122 des Stützabschnitts 121 und durch die Öffnung 125 des Klemmabschnitts 124 hindurch. Der Klemmabschnitt 124 ist hierbei zu der Stromschiene 11 und somit auch zu dem Ende 111 verstellbar, wobei der Auslenkweg des Klemmabschnitts 124 in die Bewegungsrichtung A durch einen einen Anschlagabschnitt 126 ausbildenden, dem Biegeabschnitt 120 zugewandten Rand der Öffnung 125 begrenzt ist, wie dies zum Beispiel aus 3A und 3B ersichtlich ist. Bei Betätigung des Federelements 12 gelangt der Anschlagabschnitt 126, wenn das Federelement 12 mit seinem Klemmschenkel 124 maximal ausgelenkt ist, in Anlage mit dem Ende 111 der Stromschiene 11, sodass ein weiteres Verstellen des Klemmabschnitts 124 nicht möglich ist. Auf diese Weise wird eine übermäßige Belastung und Verformung an dem Federelement 12, insbesondere im Bereich des Biegeabschnitts 120, vermieden.
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Die Betätigungsrichtung B, entlang derer das Betätigungselement 13 in der Betätigungsöffnung 101 des Gehäuses 10 verstellbar ist, ist näherungsweise senkrecht zur Einsteckrichtung E gerichtet. Ein Einstecken eines elektrischen Leiters 2 und eine Betätigung des Betätigungselements 13 sind somit entlang unterschiedlicher Richtungen E, B möglich, was die Bedienbarkeit der Federanschlusseinrichtung 1 erleichtern kann.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist in der Betätigungsöffnung 101 des Gehäuses 10 ein Betätigungselement 13 angeordnet derart, dass durch Eindrücken des Betätigungselements 13 in das Gehäuse 10 das Federelement 12 zum Auslenken des Klemmabschnitts 124 betätigt werden kann. Alternativ ist auch denkbar und möglich, kein Betätigungselement 13 vorzusehen und die Betätigungsöffnung 101 so freizulassen, dass ein Nutzer mit einem geeigneten Werkzeug, zum Beispiel einem Schraubendreher, über die Betätigungsöffnung 101 auf den Biegeabschnitt 120 des Federelements 12 einwirken kann, um den Klemmabschnitt 124 auszulenken und somit ein einfaches Einstecken eines elektrischen Leiters 2 oder ein Entfernen eines eingesteckten elektrischen Leiters 2 zu ermöglichen.
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Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ist nicht auf die vorangehend geschilderten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern lässt sich grundsätzlich auch in anderer Weise verwirklichen.
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Eine Federanschlusseinrichtung der beschriebenen Art kann beispielsweise an einer Leiterplatte angeordnet sein, um einen elektrischen Leiter mit einer Leiterplatte zu verbinden. Die Federanschlusseinrichtung kann hierbei mit weiteren Federanschlusseinrichtungen kombiniert sein, um eine Anordnung zu schaffen, über die mehrere elektrische Leiter an die Leiterplatte angeschlossen werden können.
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Denkbar ist aber auch eine Verwendung der Federanschlusseinrichtung an einer anderen elektrischen Baugruppe, zum Beispiel an einer Reihenklemme oder dergleichen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Federanschlusseinrichtung
- 10
- Gehäuse
- 100
- Stecköffnung
- 101
- Betätigungsöffnung
- 102
- Aufnahmekammer
- 103
- Halteabschnitt
- 104
- Führungsraum
- 105
- Öffnung
- 106
- Gehäusewandung
- 11
- Stromschiene
- 110
- Kontaktierungsabschnitt
- 111
- Ende
- 112
- Anschlagelement
- 12
- Federelement
- 120
- Biegeabschnitt
- 121
- Stützabschnitt
- 122
- Öffnung
- 123
- Auflaufabschnitt
- 124
- Klemmabschnitt
- 125
- Öffnung
- 126
- Anschlagabschnitt
- 127
- Ende
- 128
- Teilstück
- 13
- Betätigungselement
- 2
- Leitung
- 20
- Leiterende
- A
- Bewegungsrichtung
- B
- Betätigungsrichtung
- E
- Einsteckrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19529028 A1 [0006]
- DE 10021882 A1 [0007]
- DE 19831851 C1 [0008]
