DE2549134A1 - Elektrische reihenklemme - Google Patents

Description

Oskar Woertz, Inhaber Hans ffoertz. Basel (Schweiz)

Elektrische Reihenklemme

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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine elektrische Reihenklemme mit einem flachen Isolierstoffgehäuse, das gegen eine seiner Flachseiten hin offene Ausnehmungen aufweist und wenigstens eine Klemmvorrichtung zum Festklemmen mindestens eines einzuführenden elektrischen Leiters enthält, welche Klemmvorrichtung ein feststehendes Kontaktstück und einen mittels einer Klemmschraube in zum Kontaktstück lotrechter Richtung beweglichen Klemmkörper mit einer Durchbrechung zur Aufnahme mindestens eines festzuklemmenden Leiters aufweist, in welche Durchbrechung das Kontaktstück hineinragt, wobei an der Leitereinführungsmündung der Durchbrechung des Klemmkörpers ein vom Kontaktstück weg abstehender Sperrlappen vorhanden ist zum Verhindern, dass versehentlich ein Leiter ausserhalb des Klemmkörpers in das Isolierstoffgehäuse einführbar ist.

Bei bekannten Reihenklemmen dieser Art ist der Sperrlappen entweder einstückig mit dem Klemmkörper ausgebildet oder durch einen Schenkel einer in die Durchbrechung des Klemmkörpers eingelegten Blattfeder gebildet. Die freie Länge des Sperrlappens muss mindestens so gross wie der Verschiebeweg des Klemmkörpers in axialer Richtung der Klemmschraube sein. Das bedingt, dass der Sperrlappen verhältnismässig lang sein muss, wenn die Klemmvorrichtung für das Festklemmen von Leitern mit relativ grossem Querschnitt oder von gleichzeitig mehreren Leitern ausgebildet ist. Mit zunehmender Länge des Sperrlappens wachsen jedoch bei vollständig gelöster Klemmvorrichtung die Probleme der Isolation gegen Kriechströme und Spannungsdurchschläge zwischen dem Sperrlappen und den metallischen Trägerschienen, auf denen die Reihenklemmen üblicherweise aufgesteckt werden. Um aus den geschilderten Gründen nicht zu einer grösseren Bauhöhe der Reihenklemme Zuflucht

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nehmen zu müssen, was in vielen Fällen unerwünscht wäre, hat man sich bisher in der Weise beholfen, dass man über den Sperrlappen einen Isolierschlauch schob, dessen Länge diejenige des Sperrlappens um ein gewisses Mass übersteigt. Dabei ergab sich als zusätzlicher Vorteil, dass durch den Isolierschlauch ein unerwünschtes Einführen eines Leiters seitlich neben dem Sperrlappen wirksamer verhütet wird. Das Anbringen solcher Isolierschläuche auf den Sperrlappen verursacht jedoch verhältnismässig viel Arbeit und dementsprechend höhere Kosten für die Fertigung der Reihenklemmen. Auch besteht die Gefahr, dass die Isolierschläuche später durch unsachgemässe Behandlung oder aus Unkenntnis deren Bedeutung gar willentlich wieder entfernt werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Reihenklemme der eingangs genannten Art derart auszugestalten, dass die Notwendigkeit des Aufschiebens eines Isolierschlauches auf den Sperrlappen entfällt und überdies eine noch bessere Isolation gegen Kriechströme und Spannungsdurchschläge zwischen dem Sperrlappen und ausserhalb der betreffenden Reihenklemme angeordneten Metallteilen erzielt wird als dies bisher mit einem Isolierschlauch möglich war.

Diese Aufgabe ist bei der erfindungsgemässen Reihenklemme zur Hauptsache dadurch gelöst, dass an der offenen Flachseite des Isolierstoffgehäuses der Reihenklemme mindestens ein Einsatzstück aus Isoliermaterial angeordnet ist, das eine den Sperrlappen aufnehmende Tasche bildet.

Durch diese erfindungsgemässe Ausbildung ist ermöglicht, nach dem Zusammenbau der übrigen Bestandteile zuletzt noch das erwähnte Einsatzstück von der offenen Flachseite des Isolierstoff gehäuses her in einfacher Weise anzubringen, um so die

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Isolationsfestigkeit der Reihenklemme beträchtlich zu erhöhen, ohne dass hierfür die äusseren geometrischen Abmessungen der Reihenklemme vergrössert zu werden brauchen. Umgekehrt ist es auch möglich, bei im Vergleich zu bekannten Ausführungsarten gleichbleibender Isolationsfestigkeit der Reihenklemme und gleichen äusseren Abmessungen derselben das Aufnahmevermögen der Oeffnung des Klemmkörpers zu vergrössern, so dass gleichzeitig mehr Leiter oder solche grösseren Querschnittes festklemmbar sind.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemässen Reihenklemme kann das Einsatzstück einen sich in Richtung gegen die Klemmschraube erstreckenden streifenförmigen Fortsatz aufweisen, der entlang der offenen Seite des Isolierstoffgehäuses verlaufend eine Begrenzung der Leitereinführungsmündung der Durchbrechung des Klemmkörpers bildet. Dadurch wird das korrekte Einführen der festzuklemmenden Leiter in die Oeffnung des Klemmkörpers erleichtert. In weiterer Ausgestaltung dieser Ausführungsform sind zweckmässig der die Tasche bildende Teil und die von diesem abgewandte Endpartie des Fortsatzes je in dem Isolierstoffgehäuse verankert gegen Bewegungen in oder parallel zu der Längsrichtung der Klemmschraube. Durch diese Massnahme ergibt sich der Vorteil einer erhöhten mechanischen Stabilität der Reihenklemme gegen ungewolltes Verbiegen des Isolierstoffgehäuses, wenn beim gleichzeitigen Festklemmen mehrerer Leiter deren Isolationen einen Druck auf das einseitig offene Isolierstoffgehäuse im Sinne einer Aufweitung der die Klemmvorrichtung enthaltenden Ausnehmung desselben ausüben.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile von speziellen Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den Ansprüchen, aus der nun folgenden Beschreibung eines

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Ausführungsbeispieles und aus der zugehörigen Zeichnung, in welcher die Erfindung rein beispielsweise veranschaulicht ist.

Fig. 1 zeigt eine elektrische Reihenverbindungsklemme in Seitenansicht von der offenen Flachseite des Isolierstoffgehäuses her gesehen;

Fig. 2 ist eine Ansicht der Klemme von links in der Fig. 1;

Fig. 3 stellt einen teilweisen Querschnitt nach der Linie HI-III in Fig. 1 dar;

Fig. 4 zeigt Einzelheiten der Reihenklemme teils in Seitenansicht analog der Fig. 1 und teils im Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3;

Fig. 5 ist ein teilweiser Längsschnitt nach der Linie V-V in Fig. 4, wobei auch noch ein festgeklemmter elektrischer Leiter dargestellt ist;

Fig. 6 ist eine perspektivische Darstellung eines einzelnen Einsatzstückes der in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Reihenklemme, in grösserem Abbildungsmassstab.

Die dargestellte Reihenverbindungskiemme weist gemäss den Fig. 1 bis 3 in bekannter Weise ein flaches Isolierstoffgehäuse 10 auf, das unten mit zwei ein wenig federnden Füssen 11 und 12 mit Halteklauen zum Aufstecken der Klemme auf eine (nicht dargestellte) Tragschiene bekannter Ausführung versehen ist. Das Isolierstoffgehäuse 10 weist mehrere Ausnehmungen 14, 15 und 16 auf, die gegen die eine Flachseite 10a des Gehäuses 10 hin offen sind. Die Ausnehmungen 14 und 15 enthalten zwei Klemmvorrichtungen 21 und 22, die einander gleich ausgebildet, aber spiegelbildlich zueinander angeordnet sind. Die Ausnehmungen 16 bilden gegen die schmalen, einander entgegengesetzten Stirnseiten 10b und 10c des Gehäuses 10 hin trichterartig erweiterte Einführungsmündungen zum Einführen von in den Klemmvorrichtungen 21 und 22 festzuklemmenden elektrischen Leitern.

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Die Klemmvorrichtungen 21 und 22 weisen ein gemeinsames, stabförmiges Kontaktstück 23 auf, das im Isolierstoffgehäuse

10 fest angeordnet ist. Die beiden Endpartien des Kontaktstückes 23 ragen je durch eine Durchbrechung 24 eines Klemmkörpers 25 hindurch. Jeder der beiden Klemmkörper 25 weist oben eine Gewindebohrung auf, in welche eine Klemmschraube 26 eingesetzt ist, deren axiale Richtung lotrecht zum Kontaktstück 23 verläuft. Die Klemmschrauben 26 sind je mittels eines Schraubenziehers betätigbar, der von der oberen, von den Füssen

11 und 12 abgewandten Seite 10d des Gehäuses 10 her durch Bohrungen 27 hindurch mit einem Schlitz der betreffenden Klemmschraube 26 in Eingriff bringbar ist. Das vom Betätigungsschlitz abgewandte Ende jeder Klemmschraube 26 stützt sich auf dem Druckstück 23 ab, wodurch eine axiale Bewegung der Klemmschrauben nach unten verhindert ist. Umgekehrt sichert ein an jeder Klemmschraube 26 vorhandener Bund 28 in Zusammenarbeit mit einer Anschlagschulter 29 (Fig. 3) des Gehäuses 10 die Klemmschrauben gegen axiale Bewegung nach oben. Folglich wird durch Betätigen der Klemmschraube 26 einer jeden Klemmvorrichtung 21 bzw. 22 der betreffende Klemmkörper 25 in der axialen Längsrichtung der Klemmschraube 26 aufwärts oder abwärts bewegt.

Unterhalb des Kontaktstückes 23 ist in die Durchbrechung 24 eines jeden Klemmkörpers 25 eine aus Blattfedermaterial gebildete Kontaktfeder 30 eingelegt, die durch eine umgebogene Endpartie 31 bzw. eine abgewinkelte Endpartie 32 in ihrer Lage gesichert ist, wie insbesondere Fig. 4 zeigt. Die abgewinkelte Endpartie 32 bildet zugleich einen Sperrlappen, der sich an der Leitereinführungsmündung der Durchbrechung 24 des Klemmkörpers 25 nach unten, d.h. vom Kontaktstück 23 weg erstreckt. Die festzuklemmenden elektrischen Leiter werden

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durch die Ausnehmung 16 hindurch in die Durchbrechung 24 des Klemmkörpers 25 eingeführt, und zwar zwischen dem Kontaktstück 23 und der Kontaktfeder 30, worauf mittels der Klemmschraube 26 der Klemmkörper 25 nach oben bewegt wird bis die Leiter festgeklemmt sind.

Die bisher beschriebene Ausbildung der Reihenklemme ist schon seit einiger Zeit bekannt. Die auf Grund der vorliegenden Erfindung neu hinzugekommenen Ausbildungsmerkmale sind die folgenden:

Jeder der Klemmvorrichtungen 21 und 22 ist ein Einsatzstück 41 bzw. 42 zugeordnet. Diese Einsatzstücke 41 und 42 sind einander spiegelbildlich, aber sonst übereinstimmend ausgebildet. Sie bestehen aus elektrisch isolierendem Kunststoff und weisen je einen taschenartigen Unterteil 43 und einen streifenförmigen, nach oben ragenden Fortsatz 44 mit einem Verankerungszapfen 45 auf, wie besonders deutlich in Fig. 6 ersichtlich ist. In montiertem Zustand der Einsatzstücke 41 und 42 befindet sich jeweils der taschenartige Unterteil 43 in einer passenden Vertiefung der Ausnehmung 14, so dass die als Sperrlappen dienende Endpartie 32 der Kontaktfeder 30 in den Innenraum des Unterteiles 43 eintauchen kann, wenn zum Lösen der betreffenden Klemmvorrichtung 21 bzw. 22 der Klemmkörper 25 mittels der Klemmschraube 26 nach unten bewegt wird, wie in der rechten ESIfte von Fig. 1 und in den Fig. 3 und 4 veranschaulicht ist. Der Fortsatz 44 erstreckt sich entlang der offenen Seite 10a des Isolierstoffgehäuses 10 über die trichterartig geformte Ausnehmung 16 hinweg gegen die Klemmschraube 26 hin und bildet eine Begrenzung der Leitereinführungsmündung der Durchbrechung 24 des Klemmkörpers 25. Der Verankerungszapfen 45 greift in eine passende Bohrung des Gehäuses 10 ein, während der Unterteil 43 durch die Wandung der

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Ausnehmung 14 und durch in dieser Ausnehmung vorhandene Vorsprünge 46 und 47 unverrückbar gesichert ist. Jedes der Einsatzstücke 41 und 42 ist von der offenen Seite 10a des Gehäuses her so weit in dieses eingelassen, dass die Aussenfläche des Einsatzstückes und die offene Flachseite 10a des Gehäuses 10 in einer gemeinsamen Ebene liegen, wie die Fig. 2 und 3 erkennen lassen. Der streifenförmige Fortsatz 44 jedes Einsatzstückes 41 bzw. 42 weist eine Anschrägung 48 (Fig. 5 und 6) auf, die das Einführen der festzuklemmenden Leiter in die Klemmvorrichtung 21 bzw. 22 erleichtern.

Die beiden Einsatzstücke 41 und 42 sind durch einen Verbindungssteg 49 (Fig. 1, 4 und 6) miteinander zu einer baulichen Einheit verbunden, die aus einem einzigen Materialstück besteht. Auch der Verbindungssteg 49 ist so weit in die Flachseite 10a des Gehäuses 10 eingelassen, dass die Aussenfläche des Verbindungssteges 49 und die Flachseite 10a in einer gemeinsamen Ebene liegen.

Die Vorteile der beschriebenen erfindungsgemäss ausgebildeten Reihenklemme sind im wesentlichen wie folgt:

Durch den taschenartigen Unterteil 43 jedes Einsatzstückes 41 bzw. 42 werden die Luft- und Kriechstrecken zwischen der als Sperrlappen dienenden Endpartie 32 der Kontaktfeder 30 und ausserhalb der Reihenklemme liegenden Metalltei len, wie insbesondere der die Klemme tragenden Tragschiene, beträchtlich vergrössert, woraus eine höhere Isolationsfestigkeit der Reihenklemme resultiert. Dies fällt jeweils insbesondere dann ins Gewicht, wenn die betreffende Klemmvorrichtung 21 bzw. 22 vollständig gelöst, d.h. ihr Klemmkörper 25 ganz nach unten bewegt ist, wobei der Sperrlappen 32 seine tiefste

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Lage einnimmt. Der Fortsatz 44 gewährt den Vorteil einer leichteren Einführbarkeit der festzuklemmenden Leiter, wei]/Ö.ie Anschrägung 48 die vorangehenden Enden der Leiter gegen die Mündung der Durchbrechung 24 des Klemmkörpers 25 hin führt, wie auf der gegenüberliegenden Seite die Wandung der trichterartigen Ausnehmung 16. Zusätzlich bewirkt der Portsatz 44 wegen der Verankerung seiner oberen Endpartie mittels des Zapfens und wegen des unverrückbaren Sitzes des taschenartigen Unterteils 43 in der Gehäuseausnehmung 14 eine sehr vorteilhafte Versteifung des Isolierstoffgehäuses 10, so dass die Gefahr einer störenden Verbiegung des Gehäuses 10 gegen seine geschlossene Flachseite 1Oe hin wirksam verhütet ist. Die Einsatzstücke 41 und 42 sichern zudem die in die einseitig offenen Ausnehmungen 14 eingelegten Metallteile 23, 25, 30 der Reihenklemme gegen Herausfallen. Vorteilhaft ist weiter, dass die beiden Einsatzstücke 41 und 42 auf überaus einfache Weise an das Isolierstoffgehäuse 10 angedrückt und mit diesem durch Einrasten verbunden werden können, wozu es keiner Werkzeuge bedarf. Dabei ist es auch von Vorteil, dass die zwei Einsatzstücke 41 und 42 durch den Verbindungssteg 49 zu einer einzigen baulichen Einheit vereinigt sind, wodurch ermöglicht ist, die beiden Einsatzstücke gleichzeitig am Isolierstoffgehäuse 10 anzubringen. Das ist einfacher als das bisher übliche Aufschieben von Isolierschlauchstücken auf die Sperrlappen 32, was zudem eine weniger gute Isolationsfestigkeit der Klemme brachte als die beschriebenen Einsatzstücke 41 und 42. Schliesslich ist es auch von Vorteil, dass die Breite der Reihenklemme durch die Einsatzstücke 41 und 42 wegen ihrer im Isolierstoffgehäuse 10 versenkten Anordnung nicht vergrössert wird.

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Bei nicht dargestellten Ausführungsformen von Reihenklemmen, die nur eine einzige Klemmvorrichtung 21 oder 22 der beschriebenen Art aufweisen, ist natürlich nur ein einziges Einsatzstück 41 oder 42 erforderlich, wobei der Verbindungssteg 49 entfällt. Die oben geschilderten Vorteile bleiben dabei vollumfänglich erhalten.

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Claims (8)

1. Patentansprüche

   V^ Ij/ Elektrische Reihenklemme mit einem flachen Isolierstoffgehäuse (10), das gegen eine (10a) seiner Flachseiten hin offene Ausnehmungen (14, 15, 16) aufweist und wenigstens eine Klemmvorrichtung (21; 22) zum Festklemmen mindestens eines einzuführenden elektrischen Leiters enthält, welche Klemmvorrichtung (21; 22) ein feststehend angeordnetes Kontaktstück (23) und einen mittels einer Klemmschraube (26) in zum Kontaktstück (23) lotrechter Richtung beweglichen Klemmkörper (25) mit einer Durchbrechung (24) zur Aufnahme mindestens eines Leiters aufweist, in welche Durchbrechung (24) das Kontaktstück (23) hineinragt, wobei an der Leitereinführungsmündung der Durchbrechung (24) des Klemmkörpers (25) ein vom Kontaktstück (23) weg abstehender Sperrlappen (32) vorhanden ist zum Verhindern, dass versehentlich ein Leiter ausserhalb des Klemmkörpers (25) in das Isolierstoffgehäuse (10) einführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass an der offenen Flachseite (10a) des Isolierstoffgehäuses (10) mindestens ein Einsatzstück (41 bzw. 42) aus Isoliermaterial angeordnet ist, das eine den Sperrlappen (32) aufnehmende Tasche (43) bildet.
2. 2. Reihenklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Einsatzstück (41; 42) einen sich in Richtung gegen die Klemmschraube (26) erstreckenden, streifenförmigen Fortsatz (44) aufweist, der entlang der offenen Seite (10a) des Isolier stoff gehäuses (10) verlaufend eine Begrenzung der Leitereinführungsmündung der Durchbrechung (24) des Klemmkörpers (25) bildet.

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3. 3. Reihenklemme nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der die Tasche bildende Teil (43) und die von diesem abgewandte Endpartie des Fortsatzes (44) je im Isolierstoffgehäuse (10) verankert sind.
4. 4. Reihenklemme nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Einsatzstück (41 j 42) im Isolierstoffgehäuse (10) derart versenkt angeordnet ist, dass seine Aussenfläche und die offene Flachseite (10a) des Gehäuses (10) in einer gemeinsamen Ebene liegen.
5. 5. Reihenklemme nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Einsatzstück (41; 42) im Isolierstoffgehäuse (10) eingerastet ist.
6. 6. Reihenklemme nach den Ansprüchen 1 bis 5, bei welcher im Isolierstoffgehäuse (10) zwei gleich ausgebildete Klemmvorrichtungen (21 und 22) zueinander spiegelbildlich angeordnet sind und diese beiden Klemmvorrichtungen ein gemeinsames Kontaktstück (23) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass für jede der Klemmvorrichtungen (21 und 22) ein Einsatzstück (41 bzw. 42) vorhanden ist und diese beiden Einsatzstücke (41, 42) durch einen Verbindungssteg (49) miteinander mechanisch zu einer baulichen Einheit verbunden sind, wobei vorzugsweise die zwei Einsatzstücke (41, 42) und der Verbindungssteg (49) durch ein einziges Materialstück gebildet sind.
7. 7. Reihenklemme nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Einsatzstücke (41, 42) und der Verbindungssteg (49) im Isolierstoffgehäuse (10) derart versenkt angeordnet sind, dass die Aussenfläche der Einsatzstücke (41, 42) und des Verbindungssteges (49) und die offene Flachseite (10a) des Gehäuses (10) in einer gemeinsamen Ebene liegen.

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8. 8. Reihenklemme nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die aus den zwei Einsatzstücken (41, 42) und dem Verbindungssteg (49) bestehende bauliche Einheit im isolierstoffgehäuse (10) eingerastet ist.

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