DE2051781B2

DE2051781B2 - Schraubklemmen für elektrische Leitungen

Info

Publication number: DE2051781B2
Application number: DE2051781A
Authority: DE
Inventors: Wilfried 5810 Witten Schaup; Wilhelm 5330 Koenigswinter Staffel
Original assignee: C A WEIDMUELLER KG 4930 DETMOLD
Current assignee: C A WEIDMUELLER KG 4930 DETMOLD
Priority date: 1970-10-22
Filing date: 1970-10-22
Publication date: 1974-05-16
Also published as: DE2051781C3; DE2051781A1; FR2109580A5; CH521028A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Schraubklemmen, vorzugsweise Schaltanlagen-Reihenklemmen mit mehreren Klemmstellen, bei denen die elektrischen Leitungen parallel zur Klemmschraubenachse eingeführi und geklemmt werden.

Durch die deutsche Patentschrift 675 422 ist eine Schraubklemme bekanntgeworden, bei der die elektrische Leitung parallel zur Klemmschraubenachse einführbar ist. Die elektrische Leitung wird bei dieser Klemme an einem Druckstück festgelegt, welches auf einer Achse drehbar gelagert ist. Das Druckstück ist als Exzenterscheibe ausgebildet, und die Klemmschraube drückt auf einen schulterartigen Ansatz der Exzenterscheibe. Eine solche Ausführung hat den Nachteil, daß die Drehung des Druckstückes um seine Achse nur in einer Richtung möglich ist. Das ist vor allem nachteilig, wenn die angeschlossene elektrische Leitung wieder gelöst werden soll.

Bei einer weiteren Klemmenausführung (deutsche Patentschrift 1 063 673) erfolgt das Schwenken des Druckstückes mit einer Wandermutter, die in einen Schlitz des Druckstückes eingreift. Die Wandermutter sitzt auf einer Klemmschraube, die ihrerseits in dem metallischen Klemmkörper gelagert ist. Aber auch hier ist das Druckstück als T\zenterscheibe ausgebildet und auf einer Achse drehbeweglich gelageii.

Diese vorher genannten bekannten AuMührungen haben den gemeinsamen Nachteil, daß sie sehr aufwendig in der Fertigung sind, und es ist ferner mit Rücksicht auf die kleine Drehachse nicht mit Sicherheit gewährleistet, eine ausreichende Anpreßkraft für den betriebssicheren Leitungsanschluß zu übertragen.

Es ist ferner eine anreihbare Klemme bekanntgeworden (deutsches Gebrauchsmuster 1 954 979), bei der die äußeren elektrischen Leiter parallel zur senkrechten Achse der Klemmschraube von oben in den Klemmraum eingeführt und angeschlossen werden. Die Schraubklemme selbst besteht aus einem schwenkbaren Druckstück, einer Kontaktschiene und einer in die Kontaktschiene eingedrehten Klemmschraube. Das Dnickstück ist U-förmig ausgebildet, mit zwei vorstehenden Schenkeln, ein;r nach innen gewölbten Klemmfläche und zwei Verlängerungsstegen versehen. Die Verlängerungsstege umgreifen die Koniaktschiene. Sie dienen dem Druckstück als Halte- und Führungsmittel. Es hat sich aber herausgestellt, daß die Konstruktion die Erfordernisse einer einwandfrei funktionierenden Klemme nicht erfüllt. So kann es vorkommen, daß bei starkem Anziehen der Klemmschraube die Verlängerungsstege sich von

der Kontaktschiene abspreizen. Ferner kann dadurch, da die Klemmschrauben unmittelbar nebeneinanderliegen, auf der oberen Stirnfläche (Kopffläche) des Isolierstoffgehäuse i, dem eigentlichen Klemmenträger, keine Möglichkeit zur Anbringung von Bezeichnungsschildern vorgesehen werden. Es ist auch keine Vorrichtung für Prüf- und Meßzwecke vorhanden.

Schließlich beschäftigt sich die deutsche Patentschrift 699 501 mit Schraubklemmen, bei denen die Leiter parallel zur Klemmschraubenachse eingeführt und durch keilförmige bzw. zylindrische Druckstücke geklemmt werden.

Nachteilig an dieser Ausfiihrungsform ist jedoch, daß die Druckstücke nicht in jeder gewählten Stellung durch die Klemmschraube zwangsgesteuert sind. Beim Lösen der Klemmschraube verbleiben die Druckstücke teilweise im Einführungsraum und erschweren somit insbesondere das Einführen feindrähtiger Leiter, was gleichzeitig zu hohen Montagekosten führt. Außerdem treten bei Betätigung der Klemmschraube erhebliche Reibungsverluste auf, die zu einer unerwünschten Verringerung der Anpreßkraft und damit zu unsicheren Klemmverbindungen führen können.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine wesentlich vorteilhaftere Klemmenausführung der eingangs beschriebenen Art, d. h. Weitereinführung von oben, vorzuschlagen, die sich auf wenige Kor taktteile beschränkt, die alle in einfacher Art und Weise in Form von Stanz- und Biegeteilen hergestellt werden können, und so zusammengebaut werden bzw. zusammenwirken, daß ein einwandfreies Einführen und Klemmen der elektrischen Leiter ohne Knickung oder Beschädigung gewährleistet ist und gleichzeitig Anschlußmöglichkeiten für Prüf- und Meßzwecke vorgesehen sind.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß in gegenüberliegenden Flächen der beiderseits der Klemmschraube befindlichen rahmenförmigen Druckstücke im spitzen Winkel zur Klemmschraubenachse Aussparungen zur Führung einer Wandermutter vorgesehen sind, bei deren Betätigung durch die Klemmschraube in beiden Richtungen die verschiebbar gelagerten Druckstücke horizontal zur Klcmmschraubenachse zwangsgesteuert werden, wobei die anzuschließenden Leiter ohne Knickung oder Beschädigung zwischen Klemmflächen der rahmenförnrgen Drucksiücke und dazu parallel verlaufenden Klemmflächen einer Stromschiene gepreßt werden. Die Druckstücke selbst können je nach Ausführung verschiedene Formen aufweisen, so z.B. werden Dnu'kstücke, welche ein in sich geschlossenes rahmenförmiges Gebilde aufweisen, oder Druckstücke, welche U-förmig gebogen sind, verwendet.

Das oder die Druckstücke werden beim Klemmen oder Lösen der äußeren elektrischen Leiter zwangläufig in beiden Richtungen mitbewegt. Druckstück und Stromschiene sind vorzugsweise mit Riefen versehen, so daß die elektrischen Leiter in elektrischer und mechanischer Hinsicht betriebssicher angeschlossen werden können.

Es ist aber auch ohne weiteres möglich, am Druckslück und/oder an der Stromschiene eine vorzugsweise S- oder U-förmige Federklammer mit Ausstanzungen, vorzugsweise Durchdringungskronen, so anzuordnen, daß dieselben beim Anschluß isolierter elektrischer Leiter die Leiterisolation durchdringen.

In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Schraubklemme dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 in Ansicht das Isolierstoffgehäuse einer Reihenklemme mit einer eingesetzten erfindungsgemäßen Schraubklemme im Teilschnitt,

F i g. 2 die Ansicht auf die Stromschiene gemäß der Schraubklemme nach Flg. 1,

F i g. 3 die Seitenansicht nach F i g. 2,
ίο F i g. 4 die Draufsicht nach F i g. 2,

F i g. 5 den Führungsstreifen gemäß der Schraubklemme nach Fig. 1,

F i g. 6 die Ansicht auf das rahmenförmige Druckstück nach Fig. 1,

F i g. 7 die Seitenansicht nach F i g. 6,
F i g. 8 die Draufsicht nach F i g. 6,
F i g. <> die Mutter der Schraubklemme nach F i g. 1 in Ansicht,

F i g. 10 die Draufsicht nach F i g. 9,
F i g. 11 in Ansicht das Isolierstoffgehäuse einer Reihenklemnie mit einer eingesetzten erfindungsgemäßen Schraubklemme,

Fig. 12 die U-förmige Stromschiene gemäß der Schraubklemme nach F i g. 11 in verschiedenen Ansichten,

Fig. 13 das U-förmige Druckstück gemäß der Schraubklemme nach Fig. 11.

Fig. 14 in Ansicht das Isolierstoffgehäuse einer Reihenklemme mit einer eingesetzten erfindungsgemäßen Schraubklemme,

Fig. 15 die Federklammer zur Durchdringung der Leiterisolation in Ansicht,

F i g. 16 die Seitenansicht dazu.
Fig. 17 die Federklammer zur Durchdringung der Leiterisolation in Ansicht,

F i g. 18 die Seitenansicht dazu,
Fig. 19 die Federklammer zur Durchdringung der Leiterisolation in Ansicht,

F i g. 20 die Seitenansicht dazu.

Die in F i g. 1 dargestellte Klemme besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus dem Isolierstoffgehäuse 1, den unverlierbar eingelegten Kontaktteilen 2. 3, 4, S. 12 nach F i g. 2 bis 10 und einer Rasteinrichtung 6 zur Befestigung auf einer vorzugsweise profilierten Normtragschiene 7. Die unverlierbar eingelegten Kontaktteile 2,3,4, 5, 12 bilden den eigentlichen Klemmkörper. Die Kontaktteile selbst sind die U-förmige Stromschiene 2, der Haltestreifen 3. das Druckstück 4 und die Wandeimutter 5 nebst Klemmschraube 12. Der Haltestreifen 3 ist mit Löchern 8 versehen, in welche die schultcrförmig abgesetzten Vorsprünge 9 der U-förmigen Stromschiene! eingreifen. Nachdem die übrigen Kontaktteile zwischen dem Haltestreifen 3 und der U-förmigen Stromschiene 2 angebracht sind, werden die schullerförmigen Vorsprünge 9 in den Löchern 8 verstemmt (s. Fig. 1, Pos. 10)" Somit sind alle Kontaktteile des eigentlichen Klemmkörpers unverlierbar untereinander verbunden. Zwischen dem geschlossenen Klemmrahmen 2, 3 sind die die Klemmung bzw. Lösung des anzuschließenden bzw. angeschlossenen elektrischen Leiters 11 mittelbar bewirkenden übrigen Kontaktteile angeordnet. Dieselben sind das Druckstück 4, die Wandermutter 5 und die Klemtnschraube 12. Die Klemmschraube 12 wird mit ihrem abgesetzten Schaftende 13 in einer Bohrung 14 des Haltestückes 3 und mit ihrem Kopf 15 in einer Bohrung 16 der U-förmigen Stromschiene 2 drehbar gela-

gert. Beim Betätigen der Klemmschraube 12 wandert eine Mutter 5 auf dem Schraubengewinde der Klemmschraube. Die Mutter S ist vorzugsweise als Vierkant ausgebildet und an zwei gegenüberliegenden Flächen 17 angeschrägt. Die angeschrägten Flächen 17 verlaufen in einem bestimmten Winkel zur senkrechten Achse Y/Y der Mutter. Das Druckstück 4 ist aus einem Blechstreifen zu einem geschlossenen rahmenar*'gen Körper zusammengebogen. An zwei gegenüberliegenden Seiten 18 ist je eine Aussparung 19, welche in einem bestimmten Winkel zur Achse XIX verläuft, vorgesehen. Die schrägen Flächen 17 sind unter dem gleichen Winkel zur Achse XIY angeordn**, wie die Aussparung ^ar Achse XIX. Die Aussparung 19 und die Mutter S haben die Form eines Parallelogramms. In der Aussparung 19 des Druckstückes 4 gleitet beim Betätigen der Klemmschraube 12 die Wandermuiter S, so daß beim Anziehen der Klemmschraube 12 sich die Fläche 20 des Druckstückes 4 in Richtung des Sehen- «ο kels 21 der U-förmigen Stromschiene 2 hin bewegt, d. h. daß sich das Druckstück horizontal zur Klemmschraubenachse ZIZ verschiebt. Um ein Deformieren (Verbiegen des Druckstückes) 4 bei einem Klemnvwgang selbst zu verhindern, ist dasselbe an seinem zu- *5 sammengefügten Ende 22 hakenförmig verbunden. Zur Führung des Druckstückes sind an den Stegen 23 schenkelartige Verlängerungen 24 vorgesehen, die an den schulterföraiig abgesetzten Flächen 25 des Haltestückes 3 entlanggleiten. Somit ist * η Virkanten des Druckstückes in der Klemme selbst verhindert. Um beim Einführen e^es anzu_ovhl'*"ßcaden äußeren eleViritichen Leiters c'ⁿ Vorbeiführen des Leiters am Klemmköiper zu verhindern, sind am üruckstück4 abgewinkelte Lappen 26 vorgesehen, die bei angezogener Klemmschraube 12 den Bereich der Leitereinführungsöffnung 27 im Isolierstoffgehäuse 1 verschließen. Am Isolierstoffgehäuse 1 sind schwalbenschwanzförmige Aussparungen 28 zum Anbringen von Bezeichnungsschildern vorg~t,hen. An der U-förmigen Stromschiene 2 im Bereich zwischen den beiden Bohrungen 16 ist eine Gewindebohrung 29 zur Aufnahme von Vorrichtungen für Prüf- und Meßzwecke, z.B. für Querverbindungen 30, angebracht. Um den angeschlossenen äußeren elektrisehen Leiter 11 sicher z.B. gegen unbeabsichtigtes Herausziehen aus der Klemme zu schützen, sind die Flächen 20 und 21 mit einer entsprechenden Riffelung versehen.

In der F i g. 11 ist ein weiteres Ausfühningsbeispiel der erfindungsgemäßen Schraubklemme dargestellt Diese Klemme entspricht in der Funktion, Wirkungsweise und in ihrem grundsätzlichen Aufbau der Klemme nach F i g. 1 und unterscheidet sich nur durch die Verwendung eines anderen Druckstückes 30 sowie der Stromschiene 31. Die Stromschiene 31 selbst ist in F i g. 12 in drei verschiedenen Ansichten und das Druckstück 30 in F i g. 13 ebenfalls in drei verschiedenen Ansichten dargestellt. Die Stromschiene 31 ist auch U-förmig gebogen, jedoch sind die Schenkel 32 gegenüber der Stromschiene 2 nach F i g. 1 bis 4 nach oben, d. h. zur Leitereinführungsöffnung 27 hin, angeordnet. Der Haltestreifen 3 entsprechend der Klemme nach F i g. 1 entfällt. Das Druckstück 30 ist U-förmig gebogen und mit einer Aussparung 33 versehen, die ebenfalls in einem bestimmten Winkel zur Achse XlX verläuft. Die Aussparung 33 ist so ausgebildet, daß ein bolzenförmiges Druckstück 34 beim Betätigen der Klemmschraube 35 in ihr entlanggleitct, um die gleiche Klemmwirkung zu erreichen, wie sie mit der Klemme nach F i g. i bewirkt wird.

Die in Fig. 14 dargestellte Klemme ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung. Die Stromschiene 35 ist rechteckförmig gebogen und zugleich Haltekörper für die übrigen Kontaktteile. Die Kontaktteile sind wieder das U-förmige Druckstück 36, die Klemmschraube 37 und die Wandermutter 38. Das Druckstück ist U-förmig gebogen und entspricht im Prinzip dem Druckstück nach Fig. 13. Die Aussparung 39, welche ebenfalls unter einem bestimmten Winkel zur Achse XiX verläuft, entspricht der nach F i g. 6 (Pos. 19).

In den Fig. 15 bis 20 sind Federklammern49 dargestellt, die über die U-förmige Stromschient, beispielsweise der Stromschiene 2 nach F i g. 1. geschoben werden. Die Federklammern sind mit Ausstanzungen 50 versehen, welche beim Anschluß isolierter elektrischer Leitungen die Leiterisolation durchdringen. Wie aus den F i g. 15 bis 20 ersichtlich, können die Ausstanzungen die verschiedensten Formen aufweisen, so z.B. die Form von Kronen 51 oder Schneiden 52. Bei den dargestellten Vorrichtungen zur Durchdringung der Leitensolation handelt es sich lediglich um Ausfühnmgsbeispiele. Im Rahmen der Erfindung sind selbstverständlich Abwandlungen möglich.

Die mit dieser Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß bei Schraubklemmen, vorzugsweise Schaltanlagen-Reihenklemmen, bei denen die elektrischen Leitungen parallel zur Klemmschraubenachse eingesteckt werden, eine ausreichende Anpreßkraft für den betriebssicheren Leitungsanschluß gewährleistet ist, die Kontaktteile in einfacher Art und Weise als Stanz- und Biegeteile hergestellt werden können und eine elektrisch und mechanisch zuverlässige Verbindung der Leiter mit den Kontaktteilen herstellt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schraubklemme, vorzugsweise Schaltanlagen-Reihenklemme mit mehreren Klemmstellen, bei der die elektrischen Leitungen parallel zur Klemmschraubenachse eingeführt und geklemmt werden, dadurch gekennzeichnet, daß in gegenüberliegenden Flächen der beiderseits der Klemmschraube befindlichen rahmenfürmigen Druckstücke im spitzen Winkel zur Klemmschraubenachse Aussparungen zur Führung einer Wandermutter vorgesehen sind, bei deren Betätigung durch die Klemmschraube in beiden Richtungen die verschiebbar gelagerten Druckstücke horizontal zur Klemmschraubenachse zwangsgesteuert werden, wobei die anzuschließenden Leiter ohne Knickung oder Beschädigung zwischen Klemmflächen der rahmenförmigen Druckstücke und dazu parallel verlaufendsn KlemmfTdch:?.-. ao einer Stromschiene gepreßt werden.

2. Schraubklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckstück aus einem Blechstreifen zu einem rahmenförmigen in sich geschlossenen Klemmkörper zusammengebogen, as an seinen Enden hakenförmig zusammengefügt ist und an zwei Stegen schenkelartige Verlängerungen angebracht sind.

3. Schraubklemme nach Anspruch], dadurcr gekennzeichnet, daß das Druckstück, wie an sich bekannt, U-förmig gebogen ist.

4. Schraubklemme nach Anspruch 1 und 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckstück mit einer Aussparung versehen ist, die in einem bestimmten Winkel zur senkrechten Achse des Druckstückes und zur Klemmschraube verläuft und die Aussparung beispielsweise die Form eines Parallelogramms aufweist.

5. Schraubklemme nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das L.uckstück, wie an sich beka.nU, mit einem abgewinkelten Lappen verschen isi.

6. Schraubklemme nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Klemmschraube verwendet wird, die zwischen Schraubenkopf und Schaftende mit einer Verzahnung versehen ist.

7. Schraubklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stromschiene, wie an sich bekannt, Gewindebohrungen für Prüf- und Meßzwecke, vorzugsweise für Querverbindungen. angebracht sind.

8. Schraubklemme nach Anspruch 1 oder einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktteile unverlierbar miteinander verbunden sind, vorzugsweise durch Verstemmen der Stromschienen mit dem Halteoder Führungsstreifen.

9. Schraubklemme nach Anspruch 1 oder einem der vorgenanntem Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine vorzugsweise S- oder U-förmige Federklammer mit Ausstanzungen, vorzugsweise Durchdringungskronen, im Klemmkörper so angeordnet ist, daß die Durchdringung der Leiterisolation im Klemmraum von einer oder zwei Seiten möglich ist.

10. Schraubklemme nach Anspruch 1 oder einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Ausstanzungen zur Durchdringung der Leiterisolation, wie an sich bekannt, am Druckstück und/oder der Stromschiene direkt vorgesehen sind.

11. Schraubklemme nach Anspruch 1 oder einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstanzungen in beliebiger Kombination wahlweise an Federklammer, DruckEtück und/oder Stromschiene angeordnet sind.