DE3445593A1

DE3445593A1 - Schutzkontaktsteckdose

Info

Publication number: DE3445593A1
Application number: DE19843445593
Authority: DE
Inventors: Werner 5880 Lüdenscheid Bracht
Original assignee: Brown Boveri und Cie AG Germany; BBC Brown Boveri AG Germany
Current assignee: ABB AG Germany
Priority date: 1984-12-14
Filing date: 1984-12-14
Publication date: 1986-06-19

Description

Schutzkontaktsteckdose
Die Erfindung betrifft eine Schutzkontaktsteckdose der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.
Schutzkontaktsteckdosen werden im Gültigkeitsbereich deutscher Normen mit einem Schutzkontaktbügel versehen, der an den Schutzleiter des Netzes gelegt wird und eine Verbindung zu den außen am Gerätestecker angebrachten Schutzkontakten schafft. Um die Schutzfunktion des Schutzkontaktbügels sicher zu gewährleisten, muß unbedingt vermieden werden, daß der Schutzkontaktbügel bei starker Belastung abbrechen kann. Es ist jedoch allgemein üblich den die Steckkontakte abdeckenden Steckdosentopf mit einer zentrisch zwischen den Steckbuchsen eingreifenden Schraube zu befestigen. Die Schraube muß hierbei den Schutzkontaktbügel durchdringen, um dann in einem mutterartigen, am Sockel befestigten Gewindeteil Halt zu finden, wie das z.B. aus der DE-OS 3 130 318 bekannt ist. Der hierzu in seiner Mitte mit einem Loch versehene Schutzkontaktbügel ist durch dieses Loch zwangsläufig geschwächt, so daß hier ungewollt eine bevorzugte Bruchstelle entsteht. Zu einem Bruch kann es insbesondere dann kommen, wenn der Schutzkontaktbügel nur durch eine Schraube in seiner Mitte an dem Sockel der Steckdose befestigt ist, weil sich dann der Schutzkontaktbügel beidseitig hochbiegen läßt.
Die übliche Mittenbefestigung des Schutzkontaktbügels hat weiterhin den Nachteil, daM zur Aufnahme der Schraube ein mutterartiges Teil in den Sockel eingepreßt werden muß, das in Form eines Hohlnietes den Schutzkontaktbügel am Sockel befestigt. Sockel und Schutzkontaktbügel müssen dementsprechend als Baugruppe vormontiert werden und können nicht in einen geschlossenen Montageablauf einbezogen werden.
Aufgabe der Erfindung ist es eine Schutzkontaktsteckdose der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, bei der der Schutzkontaktbügel beidseitig am Sockel befestigt ist und außerdem übliche Steckdosentöpfe mit einem Zentralloch verwendbar sind. Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen genannt.
Da der Schutzkontaktbügel beidseitig zu seiner Mitte von zwei U-förmigen Spangen gehalten ist, kann dieser nicht ein- oder beidseitig hochgezogen werden, so daß auch dann, wenn in seinem Mittelsteg zur Befestigung des Steckdosentopfes ein Loch vorgesehen ist, keine Schwächung erfolgt, durch die ein Abbrechen des Bügels befürchtet werden müßte. Für den Arbeitsablauf ist von wesentlicher Bedeutung, daß nicht zunächst der Schutzkontaktbügel mit einem Niet am Sockel befestigt werden muß und erst danach die übrige Bestückung des Sockels erfolgen kann. Nunmehr können sowohl die Kontaktbuchsen mit ihren Anschlußklemmen wie auch der Schutzkontaktbügel am gleichen Arbeitsplatz bzw. durch die gleiche Maschine am Sockel angebracht werden. Die mit Rastelementen versehenen U-förmigen Spangen, die sich durch einfaches Aufdrücken am Sockel verankern, erleichtern den Arbeitsgang.
In weiterer Ausbildung des Erfindungsgegenstandes gelingt es die zur Befestigung des Schutzkontaktbügels dienenden Spangen gleichzeitig auch in Verbindung mit schraublosen am Sockel vorgesehenen Anschlußklemmen zu nutzen. Die in eine entsprechende Ausnehmung des Sockels lediglich eingesteckten Anschlußklemmen korrespondieren mit der Lage der Spange derart, daß sich hierdurch eine Abdeckung ergibt.
Weiterhin läßt sich eine wesentliche Verbesserung dadurch erzielen, daß die Spange aus flexiblem, vorzugsweise transparentem Thermoplast hergestellt wird. Hierdurch wird es möglich durch einen Blick auf die schraublose Anschlußklemme zu kontrollieren, ob die Anschlubdrähte eingesteckt sind. Seitlich an der Spange über Filmscharniere drehbeweglich befestigte Schwenkarme sind mit Druckstößeln versehen, die zum Öffnen der Klemmen dienen.
Es ist zweckmäßig die Anschlußklemmen für die beiden Steckbuchsen auf der gleichen Seite des Sockels anzuordnen, da sich hierdurch beide durch eine gemeinsame große Spange abdecken lassen. Damit gleichzeitig der Schutzkontaktbügel sicher gehalten wird, ist der Zwischensteg der Spange auf seiner Innenseite mittig mit einem Drucksteg versehen, der in die Ausnehmung paket, die zur Aufnahme des Schutzkontaktbügels vorgesehen ist.
Um einerseits den Spangen einen sicheren Halt zu geben, und andererseits die Einstecktiefe durch eine Uberhöhung des Sockels durch die Spangen nicht zu beeinträchtigen, ist der Sockel im Bereich der Anschlußklemmen stufig soweit unter die Oberfläche im Bereich der Steckbuchsen gezogen, daß die aufgesetzten Spangen mit dieser etwa in einer Ebene abschließen.
Für eine besonders sichere Befestigung des Schutzkontaktbügels ist vorgesehen, daß die größere der beiden Spangen, die zwei Anschlußklemmen abdeckt, an ihrem Drucksteg eine durchgehende Bohrung besitzt, die mit entsprechenden Bohrungen im darunter angeordneten Schutzbügel und im Sockel korrespondiert und zum Einsetzen eines Befestigungselementes, vorzugsweise eines Kerbnagels dient.
Die Anschlußklemme für den Schutzkontaktbügel wird vorteilhaft so angeordnet, daß sie auf der den Steckbuchsen gegenüberliegenden Seite des Sockles unterhalb des Schutzkontaktbügels zu liegen kommt und eine Metallspange den Schutzkontaktbügel und die Klemmenkammer übergreift. Hierbei kann der Schutzkontaktbügel mit dem Klemmkörper, in dem eine kraftschlüssig eingesetzte Klemmfeder ruht, z.B durch Schweißen verbunden werden.
Der Klemmkörper ist zweckmäßig aus einem Blechstreifen gebogen, der die Klemmfeder ringartig umschließt. Dieser Aufbau bietet gegenüber bekannten Klemmen den wesentlichen Vorteil, daß die Klemmfeder vor der Montage des Klemmkörpers in diesen eingefügt und die so vormontierte Baugruppe komplett in die Klemmkammer eingesetzt werden kann. Weiterhin werden die Kontakteigenschaften der Klemme dadurch verbessert, daß die Klemmfeder zwei V-förmig verbundene Schenkel besitzt, von denen der Stützschenkel sich an der Rückwand des Klemmkörpers abstützt und dadurch unabhängig von auf den Anschlußdraht wirkenden Querkräften grundsätzlich mit dem Klemmkörper kontaktiert. Die Klemmkante des Klemmschenkels überbrückt zwei nach außen gewölbte Sicken, die am Klemmkörper zur Aufnahme der Anschlußdrähte angeformt sind und diesen einen sicheren Halt geben. Im Bereich zwischen den Sicken ist ein fensterartiger Durchbruch vorgesehen, der mit einer entsprechenden Öffnung in der Seitenwand der Klemmenkammer korrespondiert und das Eindringen eines Stößels ermöglicht, der zum Öffnen der Klemme dient.
Zur Befestigung des Steckdosentopfes ist es zweckmäßig mittig im Schutzkontaktbügel ein Loch mit Gewinde vorzusehen, in das eine Halteschraube eingesetzt werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen: Figur 1: Eine Schutzkontaktsteckdose mit Schutzkontaktbügel, schraubloser Anschlußklemme und Spangen zur Befestigung und Abdeckung von der Seite im Schnitt, Figur 2: eine Draufsicht auf die Schutzkontaktsteckdose nach Figur 1 mit einer teilweise aufgebrochenen Spange, durch die die Klemmenkammer sichtbar wird, Figur 3: eine zweite Seitenansicht der Schutzkontaktsteckdose mit Schnitt durch die Klemmenkammer und durch eine Spange, Figur 4: eine vergröMert dargestellte Klemmenkammer mit Schutzkontaktanschluß von der Seite, Figur 5: die Klemmenkammer nach Figur 4 von oben, Figur 6: eine Klemmfeder in Seitenansicht, Figur 7: eine Klemmfeder in Draufsicht, Figur 8: eine Spange mit angeformten Druckstößeln, Figur 9: die Spange nach Figur 8, seitlich im Schnitt.
Wie aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich, ist in einem Sockel 8 einer Schutzkontaktsteckdose eine Ausnehmung 83 vorgesehen, in die ein Schutzkontaktbügel 7 eingefügt ist. In der Mitte des Schutzkontaktbügels 7 ist ein Gewindeloch 72 ausgebildet, das zur Aufnahme einer Schraube dient, mit der ein nicht dargestellter Steckdosentopf befestigt werden kann. Zur Befestigung des Schutzkontaktbügels 7 am Sockel 8 dienen zwei Spangen 5,6, die den Schutzkontaktbügel 7 beidseitig zum Gewindeloch 72 an seinem Zwischensteg 71 erfassen und in der Ausnehmung 83 halten.
Die im Profil U-förmig gestalteten Spangen 5,6 haben eine Doppelfunktion, da sie einerseits den Schutzkontaktbügel 7 in seiner Lage halten, andererseits aber auch Klemmenkammern 1 einer schraublosen Anschlußklemme in Einsteckrichtung abdecken. Obwohl beide Spangen 5,6 mit Rastelementen 52,62 ausgestattet sind, mit denen sie sich, den Sockel übergreifend an diesem verankern, sind sie im Detail ihrem jeweiligen Zweck entsprechend unterschiedlich ausgebildet. Eine große Spange 6 deckt zwei Anschlußklemmen ab, von denen jede einer der beiden Steckbuchsen 24 zugeordnet ist. Er besteht aus flexiblem, transparentem Material, so daß durch Sichtkontrolle feststellbar ist, ob die Anschlußdrähte 4 ordnungsgemäß angeklemmt sind.
Details des großen Klemmdeckels 6 sind in den Figuren 8 und 9 erkennbar. Er besitzt zwei an einem Zwischensteg 66 angeformte freie Arme 61, an deren Enden als Rasthaken gestaltete Rastelemente 62 ausgebildet sind, die in korrespondierende Rastausnehmungen am Sockel 8 eingreifen. In der Mitte des Zwischenstegs 66 ist ein Drucksteg 67 vorgesehen, mit der die große Spange 6 auf dem Schutzkontaktbügel 7 aufliegt. Um die Befestigung der großen Spange am Sockel 8 zu sichern, oder um sie unlösbar zu machen durchdringt ein Kerbnagel 12 den Drucksteg 67 und den Schutzkontaktbügel 7 und verbindet beide mit dem Sockel 8. Die große Spange 6 besitzt seitlich an ihren beiden freien Armen 61, über Filmscharniere 63 angeformte Schwenkarme 64, die ihrerseits einen nach innen gerichteten Druckstößel 65 aufweisen. Mit Hilfe der beiden Druckstößel 65 ist es möglich den AnschluS-draht aus der kontaktlosen Anschlußklemme zu lösen. Weiterhin besitzt die große Spange 6 Senken 15, die zur Aufnahme der Enden eines eingesteckten Anschlußdrahtes 4 dienen. Zum Durchstecken des Kerbnagels 12 ist im Drucksteg 67 ein Loch 68 vorgesehen.
Die kleine Spange 5 ist ebenso wie die große Spange 6 im Profil ein U-förmiges Teil, dessen freie Arme 51 mit Löchern, die als Rastelemente dienen, versehen sind.
Somit können am Sockel 8 als Rasthaken ausgebildete Rastelemente 82 an den freien Armen 51 der Spange 5 angreifen. Die ebenfalls zur Aufnahme der Enden von Anschlußdrähten 4 in der Spange 5 vorgesehenen Senken 15 sind insbesondere in Figur 3 gut sichtbar. Die Herstellung des Teiles erfolgt vorzugsweise im Stanzverfahren aus einem Blechstreifen.
Die Kontaktierung des Schutzkontaktbügels 7 mit der Anschlußklemme für den Schutzleiter erfolgt durch eine Schweißverbindung mit einem Klemmkörper 2. Dieser umschließt eine Klemmfeder 3 ringartig und ist mit einer nach außen abgewinkelten Schweißplatte versehen, die zur Verbindung mit dem Schutzkontaktbügel 7 dient. Wie besonders die Figuren 4 und 5 erkennen lassen, ist die Klemmkammer 2 aus einem Blechstreifen geformt und paßt sich mit seinen Wänden der Kontur einer im Sockel 8 ausgebildeten Klemmenkammer soweit an, daß sich diese an den Kammerwänden abstützen können. Insbesondere die durch zwei freie Enden des Blechstreifens gebildete Rückwand 23 liegt unmittelbar an einer Innenwand der Klemmenkammer 1 an. Auf der zur Rückwand 23 gegenüberliegenden Seite des Klemmenkörpers 2 sind nebeneinander zwei Sicken 21 ausgeformt, die für je einen Anschlußdraht 4 eine rinnenförmige Vertiefung bilden. In den Figuren 1 und 4 erkennt man zwischen den Sicken 21 einen fensterartigen Durchbruch 22, hinter dem eine Klemmfeder 3 sichtbar ist.
Die Klemmfeder besteht in ihrer Grundform aus zwei V-förmig angeordneten Schenkeln, von denen ein Klemmschenkel 31 mit einer an seinem Ende ausgebildeten Klemmkante 32 im Bereich der Sicken 21, und ein Stützschenkel 33 breitflächig an der Rückwand 23 des Klemmkörpers 2 anliegt.
Details der Klemmfeder 3 sind in den Figuren 6 und 7 dargestellt. Der Klemmschenkel 31 ist etwa in der Mitte seiner freien Länge leicht nach außen abgebogen, damit er mit seiner Klemmkante 32 in nicht zu spitzem Winkel auf dem Klemmkörper 21 bzw. auf dem eingesteckten Anschlußdraht 4 aufliegt. Außerdem ist der Klemmschenkel 31 in seiner gesamten Länge mit einem mittleren Schlitz 38 versehen, so daß zwei symmetrisch angeordnete Klemmarme 34a und 34b entstehen. Jeder der beiden Klemmarme ist für sich frei beweglich und überbrückt mit seiner Klemmkante 32 jeweils eine Sicke 21 des Klemmkörpers 2.
Somit können in die Sicken 21 Anschlußdrähte mit unterschiedlichem Durchmesser eingeschoben werden, ohne daß hierdurch die Kontaktierung leidet. Neben dem Schlitz 38 sind die Klemmarme 34 an ihren freien Enden mit Druckzungen 37 versehen, die über die Klemmkante 32 hinausragen und im Bereich des am Klemmkörper 2 vorgesehenen Durchbruchs 22 zu liegen kommen. Ein am Sockel 8 des Installationsgerätes angeformter Stößel 13 oder ein Werkzeug können zum Öffnen der Klemmfeder 3 in den Durchbruch 22 eingesteckt werden und die Druckzungen 37 erfassen.
Wie insbesondere die Figuren 4 und 5 erkennen lassen, ist der Stützschenkel 33 der Klemmfeder 3 dort, wo der Klemmkörper 2 endet nach innen abgebogen und schließt damit nahezu die gesamte seitliche Ringöffnung des ringartig geformten Klemmkörpers 2. Durch den abgebogenen Teil des Stützschenkels 33 entsteht eine Druckplatte 30, die sich zu den Sicken 21 hin verjüngt und dadurch Offnungen für eingesteckte Anschlußdrähte freiläßt. Durch die Druckplatte 30 läßt sich die Klemmfeder 3 mit ihrer V-förmigen Spitze voraus in den Klemmkörper 2 einschieben. Durch das Abbiegen des Stützschenkels 33 entsteht ein von Biegeradius abhängiger trichterartiger Spalt 16, der das Einstecken einer nicht dargestellten Kontaktzunge erleichtert, die ihrerseits eine elektrische Verbindung mit anderen stromführenden Teilen des Installationsgerätes schafft. In diesem Fall muß allerdings die Druckplatte kürzer sein, als das in Figur 4 und 5 dargestellt ist.
Wie insbesondere Figur 2 zeigt, ist der den Klemmkörper 2 bildende Blechstreifen im Bereich der Rückwand 23 derart nach außen abgebogen, daß eine Abstandsöffnung 27 entsteht, hinter der die Enden des Blechstreifens zu einer Steckbuchse 24 geformt sind. Klemmkörper 2 und Steckbuchse 24 sind somit ein gemeinsames Teil, an dem noch Rastspreizen 25 ausgestanzt sind, die sich an Rastelementen 82 des Sockels 8 nach dem Einsetzen in den Sockel 8 verankern.
Ein Stößel 13 durchgreift eine im Sockel 8 vorgesehene Öffnung 81 und den fensterartigen Durchbruch 22 des Klemmkörpers 2 und ermöglicht dadurch ein Zurückdrücken des Klemmschenkels, der einen Anschlußdraht 4 freigibt.
Das Einstecken des Anschlußdrahtes 4 in die AnschluB-klemme kann ohne Betätigen des Stößels 13 erfolgen, da der Anschlußdraht 4 den Klemmschenkel 31 zur Seite drückt. Der Stößel 13 wird durch Nocken 13a in der die Öffnung 81 bildenden Sockelwand in seiner Ruhelage gehalten.
Der Anschlußdraht 4 durchdringt beim Einstecken in die Anschlußklemme den Sockel 8 von einer Durchführöffnung 14 aus, erreicht die Klemmkammer 1 und gelangt schlieB-lich mit seinem Ende in eine auf der gegenüberliegenden Seite der Klemmkammer 1 ausgebildeten Senke 15. Der in seiner Lage durch die Senke 15 fixierte Anschlußdraht 4 kann sich somit auch dann nicht verschieben, wenn unerwünschte Querkräfte auf ihn einwirken, so daß auch unter ungünstigen Verhältnissen eine gute Kontaktierung gewährleistet wird.
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Claims

Patentansprüche 1. Schutzkontaktsteckdose mit einem Sockel, in dem in Steckrichtung offene Kammern zur Aufnahme der Steckbuchsen und der Anschlußklemmen sowie eine zwischen den Steckbuchsen liegende Ausnehmung zur Aufnahme eines Schutzkontaktbügels ausgebildet sind und der Zwischensteg des Schutzkontaktbügels mittig mit einem Loch versehen ist, in das eine zur Befestigung eines Steckdosentopfes dienende Halteschraube eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzkontaktbügel (7) beidseitig zu seiner Mitte von zwei U-förmigen Spangen (5,6) gehalten ist, die den Zwischensteg (71) des Schutzkontaktbügels (7) und den Sockel (8) oder einen Sockelteil übergreifen und deren freie Arme (51,61) Rastelemente (62) besitzen, die mit entsprechenden am Sockel (8) angeformten Rastelementen (82) korrespondieren und die Spangen (5,6) am Sockel (8) verankern.
2. Schutzkontaktsteckdose nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Spange (6) einen solchen Teil des Sockels (8) übergreift, in dem eine oder mehrere schraublose Anschlußklemmen (2,3) liegen und sie diese nach außen abdeckt.
3. Schutzkontaktsteckdose nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Spange (6) aus flexiblem, vorzugsweise transparentem Thermoplast hergestellt ist und an ihr durch Filmscharniere (63) drehbeweglich befestigte Schwenkarme (64) angeformt sind, die mit Druckstößeln (65) versehen sind und zum Öffnen der Klemmen (2,3) dienen.
4. Schutzkontaktsteckdose nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußklemmen (2,3) für die beiden Steckbuchsen (24) auf der gleichen Seite des Sockels (8) angeordnet und gemeinsam durch eine große Spange (6) abgedeckt sind und diese Spange (6) auf der Innenseite ihres Zwischenstegs (66) mittig einen Drucksteg (67) besitzt, der in die Ausnehmung (83) für den Schutzkontaktbügel (7) paßt und diesen in seiner Lage hält.
5. Schutzkontaktsteckdose nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel (8) im Bereich der Anschlußklemmen (2,3) stufig soweit unter die Oberfläche des Sockels (8) im Bereich der Steckbuchsen (24) gezogen ist, daß die aufgesetzten Spangen (5,6) mit dieser etwa in einer Ebene abschließen.
6. Schutzkontaktsteckdose nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Anschlußklemmen abdeckende Spange (6) an ihrem Drucksteg (67) eine durchgehende Bohrung (68) besitzt, die mit entsprechenden Bohrungen im darunter angeordneten Schutzkontaktbügel (7) und im Sockel (8) korrespondiert und zum Einsetzen eines Befestigungselementes, vorzugsweise eines Kerbnagels dient.
7. Schutzkontaktsteckdose nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der den Anschlußklemmen (2,3) der Steckbuchsen (24) gegenüberliegenden Seite des Sockels (8) unterhalb des Schutzkontaktbügels (7) eine Anschlußklemme (2,3) für den Schutzkontaktbügel (7) angeordnet ist, und diese vorzugsweise durch einen den Schutzkontaktbügel (7) und die Klemmenkammer (1) übergreifende Metallspange (5) geschlossen ist.
8. Schutzkontaktsteckdose nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daM die Anschlußklemme (2,3) für den Schutzkontaktbügel (7) aus einem Klemmkörper (2) und einer in diesem kraftschlüssig eingestetzen Klemmfeder (3) besteht und der Klemmkörper (2) mit dem Schutzkontaktbügel (7) vorzugsweise durch Schweißen verbunden ist.
9. Schutzkontaktsteckdose nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmkörper (2) aus einem Blechstreifen gebogen ist, der die Klemmfeder (3) ringartig umschließt und diese zwei V-förmig verbundene Schenkel (31,33) besitzt, von denen ein Klemmschenkel (31) mit einer Klemmkante (32) mit Vorspannung an der Innenseite des Klemmkörpers (2) anliegt und ein Stützschenkel (33) sich auf der gegenürerliegenden, vom Klemmkörper (2) gebildeten Rückwand (23) breitflächig abstützt und die Klemmkante (32) zwei nach außen gewölbte Sicken (21) überbrückt, die am Klemmkörper (2) zur Aufnahme der Anschlußdrähte (4) angeformt sind und zwischen den Sicken (21) im Bereich der Klemmkanten (32) ein fensterartiger Durchbruch (22) vorgesehen ist, der mit einer entsprechenden Öffnung (81) in der Seitenwand der Klemmenkammer (1) korrespondiert.
10. Schutzkontaktsteckdose nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das mittig im Schutzkontaktbügel (7) vorgesehene Loch (68) mit einem Gewinde zum Einschrauben der zur Befestigung für den Steckdosentopf vorgesehenen Halteschraube dient.