DE2713494A1

DE2713494A1 - Elektrische anschlusseinrichtung

Info

Publication number: DE2713494A1
Application number: DE19772713494
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl Ing Eisert
Original assignee: PHOENIX ELEKT; Phoenix Elektrizitaetsgesellschaft Hknuemann & Co
Current assignee: Phoenix Elektrizitaetsgesellschaft H Knuemann Gmb
Priority date: 1977-03-26
Filing date: 1977-03-26
Publication date: 1978-09-28
Also published as: DE2713494B2; DE2713494C3; US4162819A

Description

2713494 Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Ma sch Patentanwälte

Diplom-Physiker Dr. Walter Andrejewski Diplom-Ingenieur Dr.-lng. Manfred Honke Diplom-Ingenieur Hans Dieter Gesthuysen Diplom-Physiker Dr. Karl Gerhard Masch

Anwalttakte:

49 044/MS¹

43 Essen 1, Theaterplatz 3, Postf 789

28. Februar 1977

Patentanmeldung

Phönix Elektrizitätsgesellschaft
H. Knümann & Co.

Flachsmarktstraße
4933 Blomberg / Lippe

"Elektrische Anschlußeinrichtung"

Die Erfindung betrifft eine elektrische Anschlußeinrichtung, z. B. eine elektrische Anschlußklemme, insbesondere aber eine elektrische Anschlußleiste, mit mindestens einem mindestens einen Anschlußraum zum Einführen eines elektrischen Leiters und mindestens einen Aufnahmeraum zum Einführen einer Anschlußschraube aufweisenden Anschlußkörper und mit mindestens einer Anschlußschraube. Zumeist gehört zu elektrischen An-

809839/058 5

Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen

-Ji-

schlußeinrichtungen der zuvor grundsätzlich skizzierten Art noch ein Isolierkörper, in den der Anschlußkörper eingesetzt ist bzw. in den mehrere, bei Anschlußleisten ζ. Β. 32, 48, 64 oder 96 Anschlußkörper eingesetzt sind.

Elektrische Anschlußeinrichtungen der in Rede stehenden Art sind in vielen Ausführungsformen bekannt, und zwar sowohl als Anschlußklemmen als auch als Anschlußleisten. Normalerweise verlaufen der Anschlußraum zum Einführen eines elektrischen Leiters einerseits und der Aufnahmeraum zum Einschrauben einer Anschlußschraube andererseits unter einem rechten Winkel zueinander, stehen also die Einführrichtung des elektrischen Leiters und die Einschraubrichtung der Anschlußschraube senkrecht aufeinander.

Insbesondere bei elektrischen Anschlußleisten, aber nicht nur dort, sondern vor allem überall dort, wo eine hohe Anschlußdichte - Anzahl anschließbarer elektrischer Leiter pro Flächeneinheit oder auch pro Raumeinheit - erforderlich ist, werden in zunehmendem Maße Anschluß- bzw. Verdrahtungsverfahren gewählt, bei denen die Wirkungsrichtung der Anschlußhilfsmittel, ζ. B. der Wickelpistole für das Drahtwickel-Prinzip (auch als Wire-Wrap-Verfahren bekannt) oder der Schießpistole für das Klammeranschluß-Prinzip (auch als TERMI-POINT-Verfahren bekannt), mit der Anschlußrichtung bzw. der Abgangsrichtung der elektrischen Leiter zusammenfällt; bei diesen Anschlußleisten sind Anschlußpfosten vorgesehen und fällt die Wirkungsrichtung der Anschlußhilfsmittel zumindest näherungsweise mit der Richtung der Anschlußpfosten zusammen. Dort jedoch, wo mit Anschlußschrauben gearbeitet wird, stehen die Wirkungsrichtung des

809839/0585

Andrejewski, Honlce, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen

Anschlußhilfsmittels, also des Schraubendrehers, und die Anschlußrichtung der elektrischen Leiter aufeinander senkrecht, was dann, wenn eine hohe Anschlußdichte vorliegt, nicht optimal ist; ein enggepacktes Anschlußfeld ist nicht möglich.

Nun gibt es zwar bereits elektrische Anschlußeinrichtungen, nämlich elektrische Anschlußklemmen, bei denen der Anschlußraum zum Einführen eines elektrischen Leiters und der Aufnahmeraum zum Einschrauben einer Anschlußschraube zumindest näherungsweise parallel zueinander verlaufen, so daß auch die Wirkungsrichtung des Anschlußhilfsmittels, also des Schraubendrehers, und die Anschlußrichtung der elektrischen Leiter parallel zueinander verlaufen. Es handelt sich dabei jedoch um relativ viel Platz beanspruchende Sonderkonstruktionen, so daß dieses Prinzip auf elektriche Anschlußleisten bzw. , allgemeiner ausgedrückt, auf elektrische Anschlußeinrichtungen mit hoher Anschlußdichte nicht übertragen worden und auch nicht ohne weiteres übertragbar ist.

Der Erfindung liegt folglich die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Anschlußeinrichtung der eingangs beschriebenen Art anzugeben, die je Anschlußstelle relativ wenig Platz beansprucht und bei der die Wirkungsrichtung des Anschlußhilfsmittels, also des Schraubendrehers, praktisch mit der Anschlußrichtung der elektrischen Leiter zusammenfällt, - so daß insoweit Verhältnisse vorliegen, die den z. B. beim Wire-Wrap-Verfahren bzw. beim TERMI-POINT-Verfahren vorliegenden Verhältnissen vergleichbar sind.

Die erfindungsgemäße elektrische Anschlußeinrichtung, bei der

609839/0585

Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen

- Jr -

die zuvor aufgezeigte Aufgabe gelöst ist, ist zunächst und im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußraum zum Einführen eines elektrischen Leiters und der Aufnahmeraum zum Einschrauben einer Anschlußschraube unter einem spitzen Winkel zueinander verlaufen und zumindest teilweise ineinander übergehen, vorzugsweise in einem konischen Ubergangsbereich des Aufnahmeraumes zum Einschrauben einer Anschlußschraube. Der Anschlußraum zum Einführen eines elektrischen Leiters und der Aufnahmeraum zum Einschrauben einer Anschlußschraube, die ohnehin zumindest teilweise ineinander übergehen, können dicht nebeneinander vorgesehen sein, so daß die erfindungsgemäße elektrische Anschlußeinrichtung je Anschlußstelle relativ wenig Platz beansprucht. Bei der erfindungsgemäßen elektrischen Anschlußeinrichtung wird der anzuschließende elektrische Leiter bei hochgedrehter ("gelockerter") Anschlußschraube in den Anschlußraum eingeführt und wird danach die Anschlußschraube angezogen, - wobei die Wirkungsrichtung des Anschlußhilfsmittels, also des Schraubendrehers, praktisch mit der Anschlußrichtung des elektrischen Leiters zusammenfällt. Beim Ziehen der Anschlußschraube wird der unter einem spitzen Winkel, vorzugsweise zwischen 5 und 15°, zur Anschlußschraube liegende elektrische Leiter gegen die der Anschlußschraube abgewandte Seite des Anschlußraumes gedrückt und dadurch festgeklemmt.

Die mit Hilfe der erfindungsgemäßen elektrischen Anschlußeinrichtung anzuschließenden elektrischen Leiter haben häufig einen relativ geringen Querschnitt und sind zumeist mehrdrähtig oder vieldrähtig ausgeführt. Daraus resultiert eine gewisse Gefahr, daß in die Anschlußräume der Anschlußkörper

809839/0585

Andrejewslci, Honlce, Gesthuysen & Mosch, Patentanwälte in Essen

-SS-

der zuvor beschriebenen elektrischen Anschlußeinrichtung eingeführte elektrische Leiter beim Anziehen der Anschlußschrauben dermaßen zerstört werden , daß häufig nur ein einmaliges Anschließen je Anschlußstelle möglich ist. Tatsächlich bleiben nämlich die Anschlußenden von in die Anschlußräume der Anschlußkörper der zuvor beschriebenen elektrischen Anschlußeinrichtungen eingeführten elektrischen Leiter häufig ganz oder zumindest teilweise in den Anschlußräumen zurück, - weil sie durch das Anziehen der Anschlußschrauben abgeschert worden oder zumindest nach dem Anziehen der Anschlußschrauben abgebrochen sind.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen elektrischen Anschlußeinrichtung sind die zuvor erläuterten Probleme eliminiert. Diese bevorzugte Ausführungsform der elektrischen Anschlußeinrichtung, der besondere Bedeutung zukommt, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußschraube einen Einschraubteil und einen gewindefreien Klemmteil aufweist. Bei dieser besonderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen elektrischen Anschlußeinrichtung werden das Einschrauben der Anschlußschraube einerseits und das Festklemmen eines in den Anschlußraum eingeführten elektrischen Leiters mit Hilfe der Anschlußschraube andererseits von unterschiedlichen Funktionsstellen der (natürlich nach wie vor einstückigen) Anschlußschraube übernommen; für das Einschrauben der Anschlußschraube ist der Einschraubteil, für das Festklemmen eines in den Anschlußraum eingeführten elektrischen Leiters mit Hilfe der Anschlußschraube das gewindefreie Klemmteil vorgesehen. Folglich kann mit Hilfe des gewindefreien Klemmteils

809839/0585

Andrejewski, Honlce, Gesthuysen & Mosch, Patentanwälte in Essen

— Äf —

der Anschlußschraube ein in den Anschlußraum eingeführter elektrischer Leiter mit hoher Flächenpressung gegen die der Anschlußschraube abgewandte Seite des Anschlußraumes gedrückt werden, ohne daß dabei das Anschlußende des eingeführten elektrischen Leiters beschädigt würde.

Im einzelnen gibt es verschiedene Möglichkeiten, die erfindungsgemäße elektrische Anschlußeinrichtung, insbesondere die zuletzt beschriebene bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen elektrischen Anschlußeinrichtung, auszugestalten und weiterzubilden, was im folgenden nur beispielhaft erläutert werden soll.

Vorzugsweise ist bei der Ausführungsform der erfindungsgemäßen elektrischen Anschlußeinrichtung, der besondere Bedeutung zukommt und die zuvor erläutert worden ist, der gewindefreie Klemmteil der Anschlußschraube konisch ausgeführt, wobei zweckmäßigerweise der Winkel des konischen gewindefreien Klemmteils der Anschlußschraube mit dem Winkel zwischen dem Anschlußraum zum Einführen eines elektrischen Leiters und dem Aufnahmeraum zum Einschrauben einer Anschlußschraube übereinstimmt. Dabei ist der Klemmteil der Anschlußschraube natürlich in Richtung auf den Einschraubteil verjüngt ausgeführt. Im übrigen empfiehlt es sich, bei der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen elektrischen Anschlußeinrichtung, der besondere Bedeutung zukommt, die Anschlußschraube zusätzlich noch mit einem vorzugsweise zylindrischen Verbindungsteil zwischen dem Einschraubteil und dem Klemmteil und/oder an ihrem dem Einschraubteil fernen Ende mit einem vorzugsweise zylindrischen Führungsteil zu versehen, wobei der Durch-

809839/0585

Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen

messer des Führungsteils größer als der Durchmesser des Einschraubte!Is sein kann. Innerhalb des Führungsteils der Anschlußschraube, der im übrigen vorzugsweise insgesamt so ausgeführt ist, daß er vollständig in den im Anschlußkörper vorgesehenen Aufnahmeraum eingeschraubt werden kann, ist dann auch der Betätigungsschlitz zum Betätigen der Anschlußschraube verwirklicht. Bei dieser Ausführungsform ist der vorzugsweise konisch ausgeführte Klemmteil zwischen dem Einschraubteil bzw. dem vorzugsweise zylindrischen Verbindungsteil einerseits und dem vorzugsweise zylindrischen Führungsteil andererseits verwirklicht.

Es ist der Zweck von elektrischen Anschlußeinrichtungen der Art, von der die Erfindung ausgeht, und damit auch der erfindungsgemäßen Art, elektrische Leiter miteinander zu verbinden, also z. B. ankommende elektrische Leiter mit abgehenden elektrischen Leitern oder ankommende und abgehende elektrische Leiter mit zu elektrischen Bauelementen, Bauteilen und Geräten führenden elektrischen Leitern zu verbinden. Folglich ist bei den erfindungsgemäßen elektrischen Anschlußeinrichtungen der Anschlußkörper mit einem (zusätzlichen) Anschlußelement, ζ. Β. mit einer Federgabel, einem Anschlußstift usw., versehen. Dabei kann das Anschlußelement material- und/oder kraft- und/oder formschlüssig mit dem Anschlußkörper verbunden sein. Möglich ist jedoch auch eine Ausführungsform, die dadurch gekennzeichnet ist, daß das Anschlußelement mit einem in den Anschlußraum zum Einführen eines elektrischen Leiters eingeführten Verbindungselement versehen ist. Diese Ausführungsform kann insoweit vorteilhaft sein, als einerseits unter-

809839/0585

2713A94

Andrejewski, Honlce, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen

-jg-

schiedliche Anschlußelemente, ζ. B. Federgabeln oder Anschlußstifte/ leicht ausgetauscht werden können, als andererseits eine unmittelbare Kontaktgabe zwischen dem Anschlußende eines eingeführten elektrischen Leiters und dem Anschlußelement stattfinden kann.

Schließlich geht eine weitere Lehre der Erfindung dahin, bei der erfindungsgemäßen elektrischen Anschlußeinrichtung jeweils einem Aufnahmeraum zum Einschrauben einer Anschlußschraube mehrere Anschlußräume zum Einführen eines elektrischen Leiters zuzuordnen, so daß gleichzeitig mehrere elektrische Leiter in die Anschlußräume eines Anschlußkörpers eingeführt und durch Anziehen einer einzigen Anschlußschraube festgeklemmt werden können.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigt

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung, schematisch eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen elektrischen Anschlußeinrichtung, nämlich eine elektrische Anschlußleiste,

Fig. 2 in gegenüber der Fig. 1 vergrößerter Darstellung, einen Schnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1 längs der Linie II - II und

Fig. 3 einen der Fig. 2 entsprechenden Schnitt durch eine

809839/0585

Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen

andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen elektrischen Anschlußeinrichtung.

Die in den Figuren dargestellte elektrische Anschlußeinrichtung ist eine elektrische Anschlußleiste (mit einer Vielzahl von Anschlußstellen) und weist zunächst einen Isolierkörper 1, eine Vielzahl von Anschlußkörpern 2 und eine der Anzahl der Anschlußkörper 2 entsprechende Anzahl von Anschlußschrauben auf. Die Anschlußkörper 2 weisen einerseits jeweils einen Anschlußraum 4 zum Einführen eines elektrischen Leiters 5 und andererseits jeweils einen Aufnahmeraum 6 zum Einschrauben jeweils einer Anschlußschraube 3 auf.

Wie insbesondere die Fig. 2 und 3 zeigen, verlaufen bei der erfindungsgemäßen elektrischen Anschlußeinrichtung der Anschlußraum 4 zum Einführen eines elektrischen Leiters 5 und der Aufnahmeraum 6 zum Einschrauben einer Anschlußschraube 3 unter einem spitzen Winkel <** zueinander und gehen der Anschlußraum 4 und der Aufnahmeraum 6 teilweise ineinander über, nämlich in einen konischen Übergangsbereich 7 des Aufnahmeraumes 6.

Die Fig. 2 und 3 zeigen insoweit eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen elektrischen Anschlußeinrichtung, als jede Anschlußschraube 3 einen Einschraubteil 8 und einen gewindefreien Klemmteil 9 aufweist. Der gewindefreie Klemmteil 9 der Anschlußschraube 3 ist konisch ausgeführt, nämlich in Richtung auf den Einschraubteil 8 verjüngt. Der Winkel β des konischen gewindefreien Klemmteils 9 der Anschlußschraube 3 stimmt mit dem Winkel ot. zwischen dem Anschlußraum 4 und dem Aufnahme-

809839/0585

Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen

raum 6 überein. In den dargestellten Ausführungsbeispielen weist jede Anschlußschraube 3 außerdem einen zylindrischen Verbindungsteil 10 zwischen dem Einschraubteil 8 und dem gewindefreien Klemmteil 9 und an ihrem dem Einschraubteil 8 fernen Ende einen zylindrischen Führungsteil 11 auf. Der Durchmesser D des Führungsteils 11 ist größer als der Durchmesser d des Einschraubteils 8. Innerhalb des Führungsteils 11, der vollständig in dem Aufnahmeraum 6 eingeschraubt werden kann, ist ein Betätigungsschlitz 12 zur Betätigung der Anschlußschraube 3, d. h. zum Eingreifen eines nicht dargestellten Schraubendrehers, vorgesehen.

Die in den Figuren dargestellte elektrische Anschlußeinrichtung weist im übrigen eine Vielzahl von Anschlußelementen 13 auf, wobei jeder Anschlußkörper 2 mit einem Anschlußelement 13, in den dargestellten Ausführungsbeispielen einer Federgabel, versehen ist. Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 ist jedes Anschlußelement 13 material- und/oder kraft- und/oder formschlüssig mit einem Anschlußkörper 2 verbunden. Die Fig. zeigt dagegen ein Ausführungsbeispiel, bei dem jedes Anschlußelement 13 mit einem in dem in jedem Anschlußkörper 2 vorgesehenen Anschlußraum 4 zum Einführen eines elektrischen Leiters 5 eingeführten Verbindungselement 14 versehen ist.

809839/0585

Claims

2713A94 Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen Patentansprüche:

1. Elektrische Anschlußeinrichtung, ζ. B. elektrische Anschlußklemme, insbesondere aber elektrische Anschlußleiste, mit mindestens einem mindestens einen Anschlußraum zum Einführen eines elektrischen Leiters und mindestens einen Aufnahmeraum zum Einschrauben einer Anschlußschraube aufweisenden Anschlußkörper und mit mindestens einer Anschlußschraube, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußraum (4) zum Einführen eines elektrischen Leiters (5) und der Aufnahmeraum (6) zum Einschrauben einer Anschlußschraube (3) unter einem spitzen Winkel (cc) zueinander verlaufen und zumindest teilweise ineinander übergehen, vorzugsweise in einem konischen Übergangsbereich (7) des Aufnahmeraumes (6) zum Einschrauben einer Anschlußschraube (3).

2. Elektrische Anschlußeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußschraube (3) einen Einschraubteil (8) und einen gewindefreien Klemmteil (9) aufweist.

3. Elektrische Anschlußeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gewindefreie Klemmteil (9) der Anschlußschraube (3) konisch ausgeführt ist.

4. Elektrische Anschlußeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der gewindefreie Klemmteil (9) der Anschlußschraube (3) in Richtung auf den Einschraubteil (8) verjüngt ausgeführt ist.

809839/0585

ORIGINAL INSPECTED

Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen

-2

5. Elektrische Anschlußeinrichtung nach einem der Ansprüche bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußschraube (3) einen vorzugsweise zylindrischen Verbindungsteil (10) zwischen dem Einschraubteil (8) und dem gewindefreien Klemmteil (9) aufweist.

6. Elektrische Anschlußeinrichtung nach einem der Ansprüche bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußschraube (3) an ihrem dem Einschraubteil (8) fernen Ende einen vorzugsweise zylindrischen Führungsteil (11) aufweist.

7. Elektrische Anschlußeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (D) des Führungsteils (11) größer ist als der Durchmesser (d) des Einschraubteils (8).

8. Elektrische Anschlußeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußkörper (2) mit einem Anschlußelement (13), z. B. mit einer Federgabel, einem Anschlußstift usw., versehen ist.

9. Elektrische Anschlußeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußelement (13) material- und/oder kraft- und/oder formschlüssig mit dem Anschlußkörper (2) verbunden ist.

10. Elektrische Anschlußeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußelement (13) mit einem in den Anschlußraum (4) zum Einführen eines elektrischen Leiters (5) eingeführten Verbindungselement (14) versehen ist.

809839/0585

Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen

11. Elektrische Anschlußeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß einem Aufnahmeraum zum Einschrauben einer Anschlußschraube mehrere Anschlußräume zum Einführen eines elektrischen Leiters zugeordnet sind.

809819/0 5RB