DE2313392A1 - Anschlussklemme - Google Patents

Description

DR.-INQ. DIPU-ING. M. SC, O)PL.-PHYS DR. OIPL.-PH\ β.

HÖGER - STELLRECHT-GRIESSBACH - HAECKER

PATENTANWÄLTE IN STUTTGART

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9.März 1973
k-35

Elco Industries Incorporated 1111 Samuelson Road, Rockford Illinois 61101, U.S.A.

Anschlussklemme

Die Erfindung betrifft eine Anschlussklemme mit kippfähiger Klemmplatte zum lösbaren Festklemmen des Endes mindestens eines länglichen Elementes, insbesondere eines elektrischen Leiters.

Insbesondere befasst sich die vorliegende Erfindung mit einer Klemmschraube, welche eine Klemmplatte besitzt, die kippfähig ist, um die Möglichkeit zu schaffen, einen einzigen Draht oder

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zwei Drähte des gleichen oder unterschiedlichen Durchmessers . aufzunehmen und sicher festzuklemmen, wobei für den Fall·, dass zwei Drähte festgeklemmt werden sollen, auf beide ungefähr die gleiche Klemmkraft einwirken soll.

Obwohl die vorliegende Erfindung nachstehend in Verbindung mit Klemmschrauben beschrieben wird, die speziell auf das Problem ausgerichtet sind, die Enden elektrischer Leiter unterschiedlichen Durchmessers bzw. unterschiedlicher Grossen festzuklemmen, versteht es sich, dass die Erfindung·nicht darauf beschränkt ist. Das nachstehend noch zu beschreibende Prinzip der Erfindung eignet sich nämlich ohne weiteres ganz allgemein für das Festklemmen von länglichen Elementen, wie dem Fachmann aus der Beschreibung noch deutlich werden wird.

Der Stand der Technik ist bezüglich Anschlussklemmen für elektrische Leiter hoch entwickelt, da seit langem ein Bedürfnis zum Verbinden elektrischer Leiter miteinander und mit Endanschlüssen vorhanden ist, wobei die Leiter massiv oder als Litzen ausgebildet sein können und wobei es sich um Drähte, Kabel und andere Verbindungen handeln kann. Dieses Bedürfnis ist teilweise eine Folge der Kosten, der Unzuträglichkeiten und der offensichtlichen Gefahren einschliesslich der Möglichkeit eines Elektroschocks, einer elektrischen Hinrichtung, ,eines Brandes und anderer schädlichen Folgen, Welche auftreten können, wenn ein unter Spannung stehender Leiter unbeabsichtig.terweise und unbekannterweise locker wird. Dieses Bedürfnis spiegelt sich teilweise in der Aufstellung verschiedener Richtlinien durch die Underwriters Laboratories, Ine» ..wider. Teilweise wird dieses Bedürfnis auch durch die Patentschriften auf diesem Gebiet der Technik widergespiegelt. Für den Stand der Technik typische Anschlussklemmen sind beispielsweise

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in den US-Patentschriften 2 151 674, 2 304 711, 2 946 039, 3 050 706 und 3 509 517 beschrieben.

Dieses Bedürfnis und die damit verbundenen Probleme sind sogar noch akuter in Verbindung mit Anschlussklemmen, welche ohne weiteres lösbar sein sollen und dennoch extrem sicher, wenn sie dem Festklemmen eine oder zweier Leiter dienen, insbesondere dem Pestklemmen zweier Leiter unterschiedlichen Durchmessers. Einige der vorbekannten Anschlussklemmen wurden speziell entwickelt, um die Möglichkeit zu schaffen, mehrere elektrische Leiter mit unterschiedlichen Durchmessern mit annähernd der gleichen Klemmkraft festzuklemmen. Einige der vorbekannten Anschlussklemmen besitzen z.B. Klemmplatten, welche bezüglich der Schaftachse kippfähig bzw. schwenkbar sind, um diese Kippfähigkeit zu schaffen, kann die öffnung in der Klemmplatte tiberdimensioniert sein oder zumindest als Langloch ausgebildet,und zwar in einer Richtung, die im wesentlichen senkrecht zur Achse der Enden der festzuklemmenden Leiter ist. Einige der vorbekannten Anschlussklemmen, welche speziell entwickelt wurden, um Drähte unterschiedlicher Grosse festzuklemmen, sind beispielsweise in den US-Patentschriften 3 081 507, 3 177 456, 3 178 675, 3 191 140, 3 238 495 und 3 509 521 beschrieben.

Ein weiteres Problem, zu dessen Lösung bereits früher Versuche unternommen wurden, besteht in der Unbequemlichkeit und in den Kosten, die sich beim Zusammensetzen der Anschlussklemmen am Arbeitsplatz ergeben, insbesondere wenn die Anschlussklemmen sehr klein sind und ihre Installation einen hohen Grad an Fingerfertigkeit erfordert. Ähnliche Probleme ergeben sich beim Entfernen oder zeitweiligen Lösen der Anschlussklemmen, wenn Drähte entfernt oder ersetzt werden sollen. Dabei kann nämlich die Klemmplatte von dem Schaft herunterfallen oder sogar an

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den Drähten hängen bleiben/ welche sie zuvor festklemmte.

Um diese Probleme zu überwinden, wurden Anschlussklemmen hergestellt, welche mit an dem Schaft angeformten Halteschultern oder -ringen versehen waren. Letztere halten die Klemmplatte auf dem Schaft, so dass dem Elektriker eine gebrauchsfertige, bereits zusammengesetzte Anordnung zur Verfugung steht. Hinzu kommt, dass die Schulter die Klemmplatten von den Drähten abhebt, wenn der Schaft losgeschraubt wird. Vorbekannte Vorrichtungen mit Schultern an mit Gewinden versehenen Schäften sind beispielsweise in den US-Patentschriften 2 192 322, 3 141 722, 3 205 473, 3 3 372 366 und 3 398 393 beschrieben, wobei es sich jedoch nicht notwendigerweise in allen Fällen um Anschlussklemmen handelt.

Die vorbekannten Anschlussklemmen mit kippfähiger Klemmplatte besassen jedoch einen oder mehrere Nachteile. Einige sind beispielsweise unzulässig kompliziert, umfassen mehrere Teile, sind schwer zusammenzusetzen oder zu verwenden oder sind ziemlich teuer herzustellen. Einige müssen erst am Arbeitsplatz zusammengesetzt werden oder können nur von geschickten Personen verwendet werden. Einige sind aufgrund der speziellen Form, die für die Klemmfunktion benötigt wird, konstruktiv geschwächt.

Einige der vorbekannten Anschlussklemmen sind unbrauchbar bezüglich ihrer Betriebswerte und ihrer Einsatzmöglichkeiten, insbesondere hinsichtlich ihrer Fähigkeit, zwei Drähte unterschiedlichen Durchmessers mit annähernd der gleichen Klemmkraft festzuhalten. Bei anderen Anschlussklemmen ist die Klemmplatte' vor der Verwendung nicht gesichert oder wird nicht mit Sicherheit vori den Drähten abgehoben, wenn die Anschlussklemme gelöst wird.

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Einige Anschlussklemmen, insbesondere die mit einer Spitze (peaked) oaer mit einer Dachspitze (rooftop) versehenen Arten, sind für Litzen wenig geeignet und neigen zur Abflachung und ähnlichen mit einem übermässigen Anziehen verbundenen Problemen. Die mit einer dachförmigen Klemmplatte versehenen Anschlussklemmen, bei denen zur Sicherung der Klemmplatte das Gewinde oder ein Haltekragen an dem Schaft dient, welcher erst nach dem Anbringen der Klemmplatte bearbeitet wird, haben ferner den zusätzlichen Nachteil, dass im Bereich des Schaftes zwischen der Unterseite des Kopfes und dem Anfang des Gewindes bzw. dem Kragen ein unerwünscht grosser Abstand vorhanden ist.

Der vorliegenden Erfindung lag nunmehr die Aufgabe zugrunde, eine Lösung für die vorstehend aufgezeigten und weitere Probleme vorzuschlagen. Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung durch eine Anschlussklemme mit kippfähiger Klemmplatte gelöst, welche durch die Kombination folgender Merkmale gekennzeichnet ist;

a) es ist ein mit einem Gewinde versehener Schaft vorgesehen, der an seinem einen Ende einen Kopf aufweist, welcher zum Ansetzen eines Werkzeugs zum Verdrehen des Schaftes in einer Gewindebohrung ausgebildet ist und welcher auf seiner Unterseite mit mindestens einer angeformten, im wesentlichen kreisförmigen, den Schaft umgebenden Rippe versehen ist,·

b) die Klemmplatte besitzt eine Mittelöffnung, welche den Schaft lose und kippfähig umgibt, die Klemmplatte besitzt an ihrer dem Kopf zugewandten Oberseite mindestens eine, im wesentlichen kreisförmige Rinne, deren Querschnitt zum Querschnitt der Rippe komplementär ist und deren Durchmesser grosser ist

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als der der Rippe, so dass die Spitze der Rippe an der inneren Wand der Rinne anliegt, wenn die Rippe und die Rinne gegeneinander ausgerichtet sind, die Klemmplatte besitzt an ihrer Unterseite Oberflächenunregelmässigkeiten zum Sichern des festgeklemmten Endes des länglichen Elementes;

c) es sind Einrichtungen zum Sichern der Klemmplatte unterhalb des Kopfes an dem Schaft vorgesehen.

Es ist ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass sie eine verbesserte Anschlussklemme mit kippfähiger Klemmplatte vorschlägt, welche viele Nachteile der vorbekannten Anschlussklemmen dieser Art nicht mehr aufweist. Es ist ein weiterer Vorteil der Erfindung, dass sie eine billige, vereinfachte Anschlussklemme mit kippfähiger Klemmplatte vorschlägt, welche bei bestimmten Ausführungsformen lediglich zwei einfach herzustellende Bauteile umfasst. Es^ist ein weiterer genereller Vorteil der Erfindung, dass sie eine bereits werksseitig zusammengesetzte Anschlussklemme mit kippfähiger Klemmplatte vorschlägt, welche schnell und einfach festgezogen oder gelöst werden kann und für deren Verwendung keine speziellen Fäl igkeiten erforderlich sind. Es ist ein spezieller Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass sie eine Anschlussklemme mit kippfähiger Klemmplatte vorschlägt, welche wahlweise dazu verwendet werden kann, das Ende eines einzigen Leiters oder die Enden zweier Leiter festzuklemmen. Ein weiterer spezieller Vorteil der Erfindung besteht darin, dass sie eine Anschlussklemme mit kippfähiger Klemmplatte vorschlägt, mit welcher es möglich ist, zwei Leiter unterschiedlicher Grosse aneinander oder an einem Endanschluss zu befestigen, wobei auf beide Leiter im wesentlichen die gleichen Klemmkräfte wirken. Es ist ein weiterer spezieller Vorteil der Erfindung, dass sie eine An-

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schlussklemme vorschlägt, welche die gültigen Normen hinsichtlich der Sicherheit, der zum Herausziehen eines Leiters erforderlichen Last und des zulässigen Mindestdrehmoments erfüllt.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Anschlussklemme mit kippfähiger Klemmplatte ist darin zu sehen, dass sie auch die speziellen Probleme überwindet, welche sich beim Festklemmen von litzenförmigen Leitern ergeben. Weiterhin ist es ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass sie die Probleme überwindet, die mit spitzen oder dachförmigen Klemmplatten verbunden sind. Es ist auch ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass sie eine Anschlussklemme mit kippfähiger Klemmplatte vorschlägt, die so konstruiert ist, dass keine konstruktive Schwächung ihrer Bauteile auftritt. Die vorstehend beschriebenen Vorteile werden insbesondere mit einer Anschlussklemme mit kippfähiger Klemmplatte erreicht, die einen mit einem Gewinde versehenen Schaft besitzt, an dem ein Kopf vorgesehen ist, der so ausgebildet ist, dass an ihm ein Werkzeug angesetzt werden kann, um den Schaft zu drehen, wobei eine Klemmplatte mit einer öffnung verwendet wird, die den Schaft lose und kippfähig umgibt und die an dem Schaft dem Kopf benachbart gesichert ist. Der Kopf besitzt dabei eine Unterseite mit mindestens einer einstückig angeformten, im wesentlichen kreisförmigen oder ovalen Rippe, welche vorzugsweise einen im wesentlichen V-förmigen Querschnitt aufweist und welche konzentrisch zur Schaftachse ist und zwischen dem inneren und dem äusseren Rand der Unterseite des Kopfes liegt.

Die Klemmplatte, welche vorzugsweise im wesentlichen geradlinig ist, besitzt auf einer Seite mindestens eine zu der Rippe konv-

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pLementäre, im wesentlichen kreisförmige oder ovale Rinne, die ebenfalls im Querschnitt vorzugsweise V-förmig ist, jedoch einen grösseren Durchmesser bzw. grössere grosse und kleine Achsen besitzt. Die Abmessungen der Rippe und der Rinne sind so koordiniert, dass die Spitze der Rippe an der Innenwand der Rinne anliegt, und zwar zwischen dem oberen und dem unteren Rand dieser Innenwand. Auf der gegenüberliegenden Seite besitzt die Klemmplatte ferner Oberflächenunregelmässigkeiten, wie Einprägungen oder Vorsprünge, die zumindest teilweise quer zu den Achsen der festzuklemmenden Leiter verlaufen, um die Leiter zu sichern und deren Herausgleiten zu verhindern.

Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel wild die Klemmplatte an dem Schaft bezüglich des Kopfes mit Hilfe eines einstückig angeformten ringförmigen Kragens gesichert. Der Kragen kann dabei in einer Weise hergestellt werden, wie dies beispielsweise in einer früheren Anmeldung der Anmelderin (amtliches Aktenzeichen: P 23 O4 470.4 .)'beschrieben wurde.

Wie aus der nachstehenden Beschreibung noch deutlich werden wird,lässt sich die vorliegende Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen verwirklichen. Einige dieser Ausführungsformen sind speziell zur Lösung besonderer Probleme geeignet. In diesem Zusammenhang soll darauf hingewiesen werden, dass der Ausdruck "im wesentlichen kreisförmig" im Rahmen der vorliegenden Anmeldung auch längliche oder ovale Formen umfassen soll. Wie dem Fachmann aus der vorliegenden Beschreibung ohne weiteres deutlich wird, eignet sich nämlich das der Erfindung zugrundeliegende Prinzip auch für diese abgewandelten Formen.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachstehend anhand einer Zeichnung näher erläutert und/ oder sind Gegenstand der Schutzansprüche. In der Zeichnung zeigen:

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Fig. 1 eine vergrösserte Ansicht einer erfindungs-

gemässen Klemmschraube, teilweise im Schnitt;

Fig. 2 eine der Fig.l entsprechende Ansicht einer erfindungsgemässen Klemmschraube nach Einschrauben derselben in ein Werkstück zum Festklemmen zweier Leiter unterschiedlichen Durchmessers;

Fig. 3 eine im Vergleich zu Fig.l und 2 verkleinerte

Ansicht eines Rohlings für eine, erfindungsgemässe Klemmschraube vor dem Anbringen der Klemmplatte und dem Rollen des Gewindes und der Haltekragens;

Fig. 4 eine Ünteransicht des Rohlings gemäss Fig.3;

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung der Klemmplatte der Klemmschraube gemäss Fig.l in vergrössertem Maßstab;

Fig. 6 eine Draufsicht auf die Klemmplatte gemäss Fig.5;

Fig. 7 einen Schnitt durch die Klemmplatte gemäss Fig.5 und 6 längs der Linie 7-7 in Fig.6;

Fig. 8 eine Ansicht einer Ecke der Klemmscheibe gemäss Fig.5 bis 7, gesehen von der Linie 8-8 in Fig.6 in Richtung der Diagonalen;

Fig. 9 die Draufsicht auf eine Seitenfläche der Klemmscheibe gemäss Fig.5 bis 8;

Fig.10 einen Schnitt durch die Klemmscheibe gemäss Fig.5 bis 9 längs der Linie 10-10 in Fig.6,

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Fig, 11 eine Unteransicht der Klemmscheibe gemäss Fig. 5 bis 10;

Fig. 12 eine vergrösserte Ansicht einer abgewandelten Ausführungsform einer erfindungsgemässen Klemmschraube vor dem Festziehen derselben,und zwar teilweise im Schnitt;

Fig. 13 eine der Fig.12 ähnliche Darstellung nach dem Festziehen der Klemmschraube;

Fig. 14 einen Schnitt durch eine erfindungsgemasse Klemmschraube längs der Linie 14-14 in Fig.12 und Fig.15 einen Schnitt durch eine erfindungsgemasse Klemmschraube längs der Linie 15-15 in Fig.12.

Es versteht sich, dass die Figuren der Zeichnung nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind und dass bei den Ausführungsbeispielen teilweise graphische Symbole, schematische Darstellungen und Teildarstellungen verwendet wurden. In einigen Fällen wurden ferner Einzelheiten, die . für ein Verständnis der vorliegenden Erfindung nicht wesentlich sind oder das Erkennen anderer Einzelheiten schwierig machen, weggelassen. Es versteht sich jedoch, dass die Zeichnungen lediglich bevorzugte Ausführungsformen zeigen, ohne dass die Erfindung auf diese beschränkt wäre.

Die in Fig.l dargestellte Klemmschraube besitzt einen Schaft 1O, welcher zumindest über einen Teil seiner Länge mit einem Gewinde 12 versehen ist und - in Fig.l - an seinem oberen Ende einen im wesentlichen runden Kopf 14 trägt. Der Kopf 14 ist mit einem Schlitz 16 versehen, so dass die Klemmschraube mit

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Hilfe eines Schraubenziehers angezogen oder gelöst werden kann. An dem Schaft 10 ist angrenzend an die Unterseite 20 des Kopfes 14 eine Klemmplatte 18 vorgesehen, welche lose und kippfähig ist und welche mit Hilfe eines Haltekragens 22 gesichert ist.

Aus Fig.2 der Zeichnung wird deutlich, dass die Unterseite des Kopfes 14 und die Oberseite der Klemmplatte 18 komplementär ausgebildet sind, wie dies nachstehend noch näher beschrieben wird, um die Enden von Leitern mit unterschiedlichen Durchmessern festklemmen zu können, beispielsweise die elektrischen Leiter 24 und 26, welche an einem Werkstück 28 in einer Halterung 30 festgeklemmt werden. Trotz der unterschiedlichen Durchmesser der Leiter 24 und 26 ist die Klemmkraft dabei bei beiden Leitern im wesentlichen identisch.

Aus Fig.3 und 4 wird deutlich, dass die Unterseite 20 des Kopfes 14 mit einer angeformten, im wesentlichen kreisförmigen und im Querschnitt im wesentlichen V-förmig ausgebildeten Rippe 32 versehen ist, die konzentrisch zur Längsachse des Schaftes 10 verläuft und zwischen dem inneren und äusseren Rand der Unterseite 20 des Kopfes 14 vorgesehen ist, d.h. zwischen dem übergang des Schaftes in die Unterseite und dem äusseren Rand derselben. Aus Fig.l wird deutlich, dass die Rippe 32 passend zu einer im Querschnitt im wesentlichen V-förmigen, im wesentlichen kreisförmigen Rinne 34 in der Klemmplatte 18 ausgebildet ist, wobei die Geoemetrie so gewählt ist, dass die Klemmplatte sich zum Festklemmen eines einzelnen Leiters - oder wie in Fig.2 dargestellt - zum Festklemmen zweier Leiter unterschiedlichen Durchmessers von selbst einstellt bzw. in die richtige Lage kippt. Es versteht sich, dass die Klemmschraube auch zum Festklemmen zweier Leiter mit dem gleichen Durchmesser geeignet ist. -

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Aus den Fig. 5 bis 11 wird deutlich, dass die Rinne 34 an der Oberseite 36 der Klemmplatte 18 konzentrisch zu einer Mittelöffnung 38 verläuft, welche bezüglich der Seitenwände 40, 41, 42 und 43 in der. Mitte der Klemmplatte 18 .vorgesehen ist. Die Mittelöffnung 38 kann kreisförmig oder länglich sein und im zweiten Falle eine kürzere und eine längere Achse besitzen. Auf jeden Fall besitzt die Mittelöffnung 38 Abmessungen, die grosser sind als der Durchmesser des Schaftes 10, so dass sie bezüglich desselben gekippt bzw. verschwenkt werden kann, um Leiter unterschiedlichen Durchmessers festzuklemmen. Der kleinste Durchmesser bzw. die kleinste Achse der Mittelöffnung 38 ist jedoch kleiner als der grösste Durchmesser des Haltekragens 22, so dass die Klemmplatte 18 von diesem unterhalb des Kopfes 14 unverlierbar gehaltert ist. Der Abstand zwischen der Unterseite 20 des Kopfes 14 und dem Haltekragen 22 ist bezüglich der Höhe bzw. Dicke der Klemmplatte 18 so gewählt, dass in Verbindung mit den anaeren Variablen keine Beschränkung des gewünschten Grades der Kippfähigkeit der Klemmplatte 18 erfolgt.

Wenn die Rippe 32 und die Rinne 34 konzentrisch zur Schaftachse ausgerichtet sind und mitteinander in Berührung stehen, wie dies Fig.l zeigt, dann liegt die Spitze der Rippe 32 an der Innenwand der Rinne 34 an. Wenn nun der Schaft 10 der Klemmschraube in ein Werkstück eingeschraubt wird, um Leiter festzuklemmen, dann berührt die Unterseite der Klemmplatte 18 die Leiter und kippt, wenn diese ungleich sind, derart, dass die Rippe 32 oberhalb des dickeren Leiters tiefer in die Rinne 34 hineingleitet und oberhalb des dünneren Leiters auf die Oberfläche 36 der Klemmplatte gelangt. Diese Verschiebung setzt sich fort bis die Unterseite 52 der Klemmplatte 18 (bzw. die an der Unterseite vorgesehenen Vorsprünge) beide Leiter berührt. Ein weiteres Festziehen der Klemmschraube führt

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dann, dazu, dass auf beide Leiter im wesentlichen die gleiche Klemmkraft einwirkt.

Die Unterseite 52 der Klemmplatte 18 ist mit Vorsprüngen 44 bis 51 versehen bzw. mit einer unregelmässigen Oberfläche, wodurch der Reibschluss zu den festzuklemmenden Leitern verbessert wird und wobei die Vorsprünge gegebenenfalls auch in die festzuklemmenden Leiter eindringen, wodurch verhindert wird, dass die Drähte herausgezogen werden oder sich unerwünschterweise lockern. Andererseits erfolgt das Festklemmen derart, dass der Leitungsquerschnitt der festzuklemmenden Leiter nicht oder nur unwesentlich beeinträchtigt wird. Die Oberflächenunrege lmässigkeiten bzw. -vorsprünge werden erzeugt, indem an der Oberseite 36 der Klemmplatte 18 zu den Vorsprüngen 44 bis 51 komplementäre Nuten 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68 und 70 durch Prägen oder auf andere Weise ausgebildet werden. Gleichzeitig werden die Oberflächenbereiche 72, 74, 76 und 78 in der Nähe der vier Ecken aer Klemmplatte 18 durch Pressen oder auf andere Weise derart verformt, dass die Ecken nach unten weisen und auf der Unterseite Vorsprünge 80, 82, 84 und 86 bilden.

Die Unterseite 52 besitzt ferner einen im wesentlichen kreisförmigen Vorsprung 88, welcher die Vorsprünge 44 bis 51 schneidet und die Sicherung der festzuklemmenden Leiter unterstützt. Der kreisförmige Vorsprung 88 liegt der Rinne 34 im wesentlichen gegenüber und wird vorzugsweise aus dem Metall gebildet, welches aus der Rinne verdrängt wurde. An dieser Stelle soll darauf hingewiesen werden, dass bei allen Ausführungsformen die der Sicherung der Leiter dienenden VorSprünge 44 bis 51 so angeordnet sind, dass bei einem normalen Klemmvorgang zumindest ein und normalerweise zwei Vorsprünge unter

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einem rechten Winkel zur Achse der festzuklemmenden Leiter liegen.. Auf diese Weise wird die Sicherung gegen ein Herausziehen der Drähte optimiert.

Die Unterseite bzw. der Boden der Klemmplatte 18 kann gemäss einer abgewandelten Ausführungsform auch eingeprägt, werden, um die kegelstumpfförmige Gestalt, die in Fig.10 in gestrichelten Linien 53 eingezeichnet ist, zu erhalten. Diese Ausgestaltung unterstützt unter gewissen Umständen die Zuführung der Klemmplatte vor deren Anbringung.

Eine abgewandelte Ausführungsform einer erfindungsgemässen Klemmschraube mit kippbarer Klemmplatte zeigen die Fig. 12 bis 1.5. Auch bei dieser Klemmschraube ist der Schaft 100 zumindest über einen Teil seiner Länge mit einem Gewinde 102 versehen und besitzt einen im wesentlichen runden Kopf 104 mit einem Schlitz 106 zum Ansetzen eines Schraubenziehers. Die U-förmige Klemmplatte 107 ist angrenzend an die Unterseite des Kopfes 104 lose und kippfähig auf dem Schaft 100 angebracht. Sie besitzt herabhängende Wände 108 und 109 und ein Mittelstück 110 mit.einer Mittelöffnung 111.

Wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig.l bis 11 sind die Unterseite des Kopfes 104 und die ihr gegenüberliegende Oberseite der U-förmigen Klemmplatte 107 komplementär ausgebildet, um die angestrebte gleichmässige Klemmwirkung zu erzielen. Somit werden die Leiter 112 und 114 unabhängig von jeglicher Durchmesserdifferenz im wesentlichen mit der gleichen Klemmkraft gegen eine mit einem Gewinde versehene Platte oder Mutter 116 gepresst.

Die Hauptunterschiede zwischen dieser abgewandelten Ausführungsform und derjenigen gemäss Fig.l bis 11 liegen darin, dass die Unterseite des Kopfes 104 zwei im Querschnitt V-förmige,

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im wesentlichen kreisförmige Rippen 118 und 120 aufweist und dass die Klemmplatte 107 mit dazu komplementären Rinnen 122 und 124 versehen ist. Im übrigen wirken die Rippen und Rinnen in der gleichen Weise zusammen wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig.l bis 11, so dass, wie dies Fig.13 zeigt, bei Leitern unterschiedlichen Durchmessers die gleiche Klemmkraft erzeugt wird. Die Rippen 118 und 120 gleiten also auf der linken Seite der Fig.13 in die Rinnen 122 und 124 und werden auf der rechten Seite der Figur gegenüber den Rinnen radial nach innen verschoben. Die innere Rippe 120 liegt also auf der rechten Seite direkt auf der Hauptfläche bzw. Oberseite 110 der Klemmplatte 107 auf.

Die aufeinander abgestimmte Form der Rippen und Rinnen führt also, wie Fig.13 zeigt, zu einer automatischen Ausrichtung. Da die sich gegeneinander abstützenden Flächen des Kopfes und der dazu konzentrischen Klemmplatte keine Federwirkung besitzen, sind die auf die Leiter 112 und 114 wirkenden Klemmkräfte im wesentlichen gleich.

Wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig.l bis 11 ist die Unterseite der Klemmplatte 107 mit Oberflächenunregelmässigkeiten versehen, d.h. mit Vorsprüngen und dazwischenliegenden Einprägungen, wie dies am besten aus Fig.15 hervorgeht, wobei die Vorsprünge und Einprägungen so gestaltet sind, dass sie einerseits das Prägen bzw. Formen der Klemmplatte erleichtern und andererseits der Sicherung der Leiter 112 und 114 dienen. Das Herausziehen der Leiter bzw. ein unerwünschtes Lockern derselben wird also erschwert, . ohne dass der Leiterquerschnitt beträchtlich verringert wird.

Aus Fig.15 wird deutlich, dass der äussere der Vorsprünge 126 und 128 Endbereiche 1-30, 132, 134 und 136 besitzt, welche

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rechtwinklig zur normalen Lage der Achse der festzuklemmenden Leiter liegen, wodurch eine optimale Sicherung gegen ein Herausziehen erreicht wird. Die Einschnitte, Rippen und Prägungen, die - gegebenenfalls mit weiteren Elementen-durch Prägen und/oder Formen erzeugt werden, haben den zusätzlichen Vorteil, dass sie zu einer Erhöhung der Biegesteifigkeit der Klemmplatte beitragen, so dass eine höhere Schraubenspannung zulässig ist als bei einer Klemmplatte, welche keinen derartigen Metallformungsvorgängen unterworfen wurde.

Praktisches Ausführungsbeispiel

Es wurde eine Klemmschraube hergestellt, welche im wesentlichen dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig.l bis 11 entsprach, und zwar aus einem für eine Wärmebehandlung geeigneten, mit Zink oder Cadmium.beschichteten Stahl. Es wurde die Schraubengrösse Nr.6 gewählt, wobei pro 2,54 cm 32 Gewindegänge vorgesehen waren und wobei die Schaftlänge zirka 8 mm betrug. Die erhaltene Klemmschraube wurde hinsichtlich des zulässigen Drehmomentes,der Sicherheit und ihres Verhaltens beim Herausziehen eines Leiters untersucht, wobei sowohl massive Kupferleiter als auch Kupferlitzen verschiedener Grossen untersucht wurden, und zwar einzeln und in Kombination miteinander entsprechend den Erfordernissen der Standard 486-Norm der Underwriters Laboratories Inc. Die DrehmomeTitprüfungen wurden unter Verwendung einer Spezialfassung durchgeführt, die für die erfindungsgemässe Klemmschraube und übliche von der Post verwendete Anschlüsse geeignet war. Die Sicherheit und die Prüfung der Herausziehbarkeit wurden mit Hilfe einer Maschine und einer Fassung durchgeführt, die den in Fig.l der Standard 486-Norm der Underwirters Laboratories Inc. gezeigten ähnlich waren, wobei wiederum übliche Postanschlüsse ver-

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wendet wurden. Die dabei gewonnenen Ergebnisse sind in der angefügten Tabelle I zusammengestellt.

Bei allen durchgeführten Tests erfüllen die erfindungsgemässen Anschlussklemmen mit kippfähiger Klemmplatte die Erfordernisse der Standard 486-Norm der Underwriters Laboratories Inc. bezüglich des Drehmomentes, wobei dort ein minimales Drehmoment von 20 Zoll χ lbs. gefordert wird. Die Sicherheits- und die Herausziehbarkeitstests wurden ebenfalls erfolgreich abgeschlossen.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, dass die Ziele der vorliegenden Erfindung erreicht wurden. Obwohl nur bestimmte Ausführungsbeispiele beschrieben wurden, ergeben sich für den Fachmann abgewandelte Ausführungsformen und zahlreiche Modifikationen anhand der vorstehenden Beschreibung. Beispielsweise ist es unter gewissen Umständen möglich, die komplementären Rippen und Rinnen an der Unterseite des Kopfes und an der Oberseite der Klemmplatte zu vertauschen. Diese und andere Alternativen werden als äquivalente Lösungen betrachtet, die unter den Grundgedanken der vorliegenden Erfindung fallen.

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i Tabelle I

Leiter unter Drehmoment bei j,. Sicherheits- Herauszieh-Klemmplatte (Awg) Bruch C Zoll χ lbsj*' last last

	Nr.12	massiv	22
2	- Nr.12	It	35
	Nr.14	Il	28
2	- Nr.14	Il	36
1 1	- Nr.12 - Nr.14	Il II	35
	Nr. 16	Il	28
	Nr. 16	Litze	30
	Nr.18	Il	36

5 lbs.für 2h
5 lbs.für 2h
3 lbs.für 2h
3 lbs.für 2h
3 lbs.für 2h

2 lbs.für lh
2 lbs.für lh
2 lbs.für lh

70 lbs. 70 lbs. 60 lbs. 60 lbs.

70 lbs. u.60 lbs.

45 lbs. 45 lbs. 35 lbs.

bei allen Drehmomenttests erfolgte das Brechen am oberen Ende des Schaftes

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Claims (3)

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   Patentansprüche

   { 1./ Anschlussklemme mit kippfähiger Klemmplatte zum lösbaren >*~** Pestklemmen des Endes mindestens eines länglichen Elementes, insbesondere eines elektrischen Leiters, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

   a) es ist ein mit einem Gewinde versehener Schaft (IQ, 10O) vorgesehen, der an seinem einen Ende einen Kopf (16, 106) aufweist, welcher zum Ansetzen eines Werkzeuges zum Verdrehen des Schaftes (10, 100) in einer Gewindebohrung ausgebildet ist und welcher auf seiner Unterseite (20, 104) mit mindestens einer angeformten, im wesentlichen kreisförmigen, den Schaft umgebenden Rippe (32; 118, 120) versehen ist;

   b) die Klemmplatte (18, 107) besitzt eine Mittelöffnung (38, 111), welche den Schaft (10, 100) lose und kippfähig umgibt, die Klemmplatte (18, 107) besitzt an ihrer dem Kopf (16, 106) zugewandten Oberseite mindestens eine im wesentlichen kreisförmige Rinne (34; 122, 124), deren Querschnitt zum Querschnitt der Rippe (32; 118, 120) komplementär ist und deren Durchmesser grosser ist als der aer Rippe, so dass die Spitze der Rippe (32; 118, 120) an der inneren Wand der Rinne (34; 122, 124) anliegt, wenn die Rippe (32; 118, 120) und die Rinne (34; 122, 124) gegeneinander ausgerichtet sind, die Klemmplatte (18, 107) besitzt an ihrer Unterseite Oberflächenunregelmässigkeiten zur Sicherung des festgeklemmten Endes des länglichen Elementes;

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   c) es sind Einrichtungen zum Sichern der Klemmplatte (18, 107) unterhalb des Kopfes (16, 106) an dem Schaft (10, 100) vorgesehen.
2. 2. Anschlussklemme nach Anspruch l_r dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe im Querschnitt V-förmig ist.
3. 3. Anschlussklemme nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe konzentrisch zur Schaftachse ist.

   4. Anschlussklemme nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe zwischen dem inneren und dem äusseren Rand der Unterseite des Kopfes vorgesehen ist.

   5. Anschlussklemme nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rinne im Querschnitt V-förmig ist.

   6. Anschlussklemme nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitze der Rippe an der inneren Wand der Rinne zwisehen derem oberen und unteren Ende anliegt, wenn Rippe und Rinne konzentrisch zueinander ausgerichtet sind.

   7. Anschlussklemme nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtungen zum Sichern der Klemmplatte durch einen kreisförmigen Kragen an dem Schaft gebildet werden.

   8. Anschlussklemme nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen einstückig an den Schaft angeformt ist.

   9. Anschlussklemme nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche/ dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtungen zum Sichern der Klemmplatte so ausgebildet sind, dass die Klemmplatte vor dem Festklemmen des länglichen Elementes lose und kippfähig an dem Schaft gehaltert ist.

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   10. Anschlussklemme nach einem oder mehreren der vorangegangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
   Einrichtungen zum Sichern der Klemmplatte durch eine auf den Schaft aufgeschraubte Mutter gebildet werden.

   11. Anschlussklemme nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmplatte mindestens zwei abgewinkelte Teile umfasst, die im wesentlichen in zur Schaftachse parallelen Ebenen liegen.

   12. Anschlussklemme nach einem dder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenunregelmässigkeiten Nuten und/oder Vorsprünge umfassen, die zumindest teilweise quer zu dem festzuklemmenden Ende des länglichen Elementes verlaufen.

   13. Anschlussklemme nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmplatte im wesentlichen gerade Kanten aufweist.

   14. Anschlussklemme nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenunregelmässigkeiten einander schneidende Vorsprünge umfassen, die sich im Abstand von und in der Nähe aller vier Ecken der Klemmplatte im wesentlichen zu deren Seiten schneiden.

   15. Anschlussklemme nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen den Vorsprüngen liegenden Eckbereiche nach unten geneigt sind.

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   16. Anschlussklemme nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Unterseite des Kopfes mehrere konzentrische Rippen im Abstand voneinander vorgesehen sind und dass an der Oberseite der Klemmplatte eine entsprechende Anzahl von konzentrischen, in entsprechenden Abständen voneinander angeordneten Rippen vorgesehen ist.

   17. Anschlussklemme nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelöffnung der Klemmplatte eine grosse und eine kleine Achse aufweist.

   18. Anschlussklemme nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein an die Mittelöffnung der Klemmplatte angrenzender Bereich der in radialer Richtung innerhalb der Oberflächenunregelmässigkeiten liegt, von der Unterseite der Klemmplatte her derart eingeprägt ist, dass sich ein komplementär dazu angehobener Bereich auf der dem Kopf zugewandten Oberseite der Klemmplatte ergibt.

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