DE3732267C1 - Electrical terminal block - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Reihenklemme nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Bei elektrischen Reihenklemmen der in Rede stehenden Art besteht grundsätz­ lich das Problem, wie man das metallische Schutzleiteranschlußelement elek­ trisch gut kontaktierend auf der Tragschiene befestigt, gleichzeitig eine mechanisch optimale Befestigung des Klemmengehäuses erzielt und schließlich auch den damit verbundenen Aufwand begrenzt. Bei der bekannten elektrischen Reihenklemme, von der die Erfindung ausgeht (DE-OS 29 41 932), ist der Quer­ steg als hochkant stehender, doppelter, geprägter Metallstreifen ausgeführt. Die beiden Metallstreifen des Querstegs bilden an der Seite des Schutzlei­ teranschlußkörpers die Seitenwandungen des Schutzleiteranschlußkörpers so­ wie, darunter, eine zweifache nutenartige Befestigungsausnehmung für den Schenkel der Tragschiene. Dieser Schenkel der Tragschiene kann durch Anziehen der Klemmschraube des als Schraubanschlußkörper ausgeführten Schutzleiteran­ schlußkörpers gleichzeitig festgeklemmt werden. Auf der gegenüberliegenden Seite der Tragschiene, also am anderen Ende des Querstegs sind die beiden hochkant stehenden Metallstreifen lediglich L-förmig nach unten abgebogen und liegen seitlich des Schenkels der Tragschiene. Das aus Isolierstoff be­ stehende Klemmengehäuse weist in diesem Bereich eine eigene Befestigungsaus­ nehmung auf, in die der gegenüberliegende Schenkel der Tragschiene eingreift. Ein entsprechender Rastvorsprung des Klemmengehäuses ist unter Eigenelastizi­ tät des Isolierstoffmaterials auf den Schenkel aufrastbar. Eine ähnliche Kon­ struktion zeigt auch eine weitere elektrische Reihenklemme (DE-PS 31 26 535), wobei dort lediglich eine indirekte Klemmung des dem Schutzleiteranschluß­ körper nahen Schenkels der Tragschiene in einem ansonsten aber sehr ähn­ lich ausgeführten Quersteg erfolgt. Beiden Konstruktionen ist gemeinsam, daß die Gestaltung des Querstegs als doppelter, hochkant stehender Metall­ streifen, ggf. mit einem weiteren, eingehängten Verbindungsschenkel, aufwen­ dig und damit relativ teuer ist und daß im übrigen die Rastbefestigung mittels des Rastvorsprungs am aus Isolierstoff bestehenden Klemmengehäuse nicht allen Belastungen standhält. Außerdem ist es unzweckmäßig, daß die elektrische Kon­ taktwirkung davon abhängt, daß und wie exakt die Klemmschraube des Schutzlei­ teranschlußkörpers angezogen ist.

Eine von der Klemmschraube des Schützleiteranschlußkörpers unabhängige, so­ lide Befestigung des Querstegs des Schutzleiteranschlußelements auf der Trag­ schiene ist dann gewährleistet, wenn ein zweigeteilter Quersteg mit einer zusätzlichen, nur für die Verspannung des Querstegs vorgesehenen Spannschrau­ be vorhanden ist (DE-PS 26 19 506). Das ist natürlich eine konstruktiv sehr aufwendige Variante, die auch nur dann Anwendung findet, wenn besonders hohe Kurzschlußströme zur Tragschiene als Schutzleiterschiene abgeleitet werden müssen. Eine ähnliche Konstruktion mit zweigeteiltem Quersteg, jedoch einer Spannfeder anstelle einer Spannschraube ist ebenso bekannt (GB-OS 20 13 419). Auch diesen Konstruktionen ist gemeinsam, daß der Quersteg aus flachen, ge­ stanzten, hochkant im Klemmengehäuse angeordneten Metallstreifen aufgebaut ist.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die bekannte elektrische Reihen­ klemme hinsichtlich der Konstruktion des Schutzleiteranschlußelements zu ver­ einfachen und damit gleichzeitig auch preisgünstiger zu gestalten.

Die erfindungsgemäße elektrische Reihenklemme löst die zuvor aufgezeigte Auf­ gabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1. Anders als beim Stand der Technik durchgehend vorgesehen, ist der Quersteg lediglich ein­ stückig als flacher, schmaler Metallstreifen ausgeführt und gleichzeitig in einer um 90° gegenüber dem Stand der Technik gedrehten Anordnung im Klemmen­ gehäuse angeordnet, ist also mit seiner Breitseite der Tragschiene zugewandt. Dadurch kann der Quersteg nach Art einer Blattfeder geformt werden. Zumin­ dest dann, wenn im Kurzschlußfall keine extrem hohen Kurzschlußströme zu er­ warten sind, reicht die durch die Federkraft der durch den Quersteg gebilde­ ten Blattfeder erzeugte Kontaktwirkung an der Tragschiene aus. Herstellungs­ technisch ist diese Art des Querstegs natürlich extrem einfach, es handelt sich nämlich lediglich um einen schmalen Metallstreifen ggf. mit einigen Abbiegungen und einigen Ausnehmungen.

Mit besonderem Vorteil läßt sich die erfindungsgemäße elektrische Reihen­ klemme in der Form einer Dreileiter-Initiatorklemme einsetzen (DE-PS 36 29 796, nicht vorveröffentlicht). Wesentlich ist dabei, daß diese Reihenklemme in Fertigung und Handhabung außerordentlich zweckmäßig und damit außerordent­ lich preisgünstig ist.

Die erfindungsgemäße elektrische Reihenklemme läßt sich natürlich in ver­ schiedenster Weise ausgestalten und weiterbilden, wozu auf die dem Anspruch 1 nachgeordneten Ansprüche ebenso verwiesen werden darf, wie auf die nachfolgen­ den Erläuterungen bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen elektrischen Reihenklemme, allerdings un­ ter Weglassung des aus Isolierstoff bestehenden Klemmengehäuses,

Fig. 2 in Fig. 1 entsprechender Darstellung ein zweites Ausführungsbei­ spiel einer erfindungsgemäßen elektrischen Reihenklemme und

Fig. 3 ein dem ersten Ausführungsbeispiel ähnliches, leicht abgewandel­ tes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen elektrischen Reihen­ klemme, mit angedeutetem Fußbereich eines Klemmengehäuses.

Das in Fig. 1 gezeigte erste Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen elek­ trischen Reihenklemme läßt durch Weglassung des aus lsolierstoff bestehenden Klemmengehäuses den Bereich der Befestigung auf einer Tragschiene 1 besonders deutlich erkennen. Diese elektrische Reihenklemme ist also zum Aufsetzen auf eine Tragschiene 1 mit zwei Schenkeln 2, 3 bestimmt, hier und insbesondere eine symmetrische Tragschiene 1 mit zwei nach außen weisenden Schenkeln 2, 3. Im Fuß des hier nicht dargestellten Klemmengehäuses ist ein metallisches Schutzleiteranschlußelement 4 angeordnet. An einem Ende weist das Schutzlei­ teranschlußelement 4 einen Schutzleiteranschlußkörper 5 auf, der hier und nach bevorzugter Lehre als Schraubanschlußkörper ausgeführt ist. Der Schutz­ leiteranschlußkörper 5 könnte aber auch ein Federkraftanschlußkörper, ein Flachsteckanschlußkörper, ein Lötanschlußkörper, ein Wickelanschlußkörper od. dgl. sein. Weiter zeigt das Schutzleiteranschlußelement 4 einen sich über die Tragschiene 1 hinweg erstreckenden Quersteg 6. Der Quersteg 6 kommt an beiden Schenkeln 2, 3 der Tragschiene 1 elektrisch kontaktierend zur Anlage, was erforderlich ist, um Kurzschlußströme oder sonstige Quer­ ströme auf die als Schutzleiter fungierende Tragschiene 1 zu übertragen. Für den Fall von Initiatorklemmen liegen die zu erwartenden Ströme in der Größen­ ordnung von maximal 5 A bis 10 A, so daß an die Kontaktwirkung des Querstegs 6 an der Tragschiene 1 in elektrischer Hinsicht keine extrem hohen Anforderun­ gen gestellt sind.

Fig. 1 zeigt nun, daß bei der erfindungsgemäßen elektrischen Reihenklemme im Gegensatz zu allen anderen oben erläuterten, aus dem Stand der Technik bekann­ ten elektrischen Reihenklemmen der Quersteg 6 einstückig als flacher, schma­ ler Metallstreifen ausgeführt und mit seiner Breitseite der Tragschiene 1 zu­ gewandt ist. Durch diese Gestaltung gewinnt der Quersteg 6 die Charakteristik - einer Blattfeder. Der Quersteg 6 umfaßt hier beide Schenkel 2, 3 der Trag­ schiene 1 klemmend, und zwar von oben und zumindest zu einem bestimmten Teil auch von unten, und ist im hier dargestellten Ausführungsbeispiel auf einen Schenkel 3 der Tragschiene 1 unter eigener Federkraft des Metallstreifens federnd aufrastbar. Der Quersteg 6 könnte aber auch auf beide Schenkel 2, 3 der Tragschiene 1 federnd aufrastbar sein, was nachher noch näher erläutert wird. Wesentlich ist, daß sowohl die Befestigungswirkung als auch die Kontakt­ wirkung des Querstegs 6 auf der Tragschiene 1 ausschließlich durch den Quer­ steg 6 selbst, und zwar durch eigene Federkraft, realisiert ist. Dadurch ist die Konstruktion extrem einfach, bedarf nämlich nur eines entsprechend geformten und mit Ausstanzungen und Abbiegungen versehenen Querstegs 6 aus entsprechend geeignetem, nämlich eine ausreichende Federcharakteristik auf­ weisenden metallischen Material.

Im in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Federcharakteristik des Querstegs 6 am zweiten Schenkel 3 der Tragschiene 1 dadurch in beson­ derem Maße verbessert, daß der Quersteg 6 vor dem auf den Schenkel 3 federnd aufrastbaren Ende in einem von der Tragschiene 1 wegweisenden Federbogen 7 geführt ist. Form und Größe des Federbogens 7 hängt natürlich von der Feder­ charakteristik des für den Quersteg 6 verwendeten Materials ab, außerdem von den Möglichkeiten, diesen Federbogen 7 im Klemmengehäuse der Reihenklemme unterzubringen. Diese Gestaltung des Querstegs 6 hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenngleich andere Konstruktionsmöglichkeiten natür­ lich auch gegeben sind, beispielsweise eine einfache L-förmige Abbiegung des entsprechenden Endes des Querstegs. Grundsätzlich kann ein Federbogen 7 auch an beiden Enden des Querstegs 6 angeordnet sein, das wird später noch näher erläutert.

In irgendeiner Weise muß erreicht werden, daß mittels des Querstegs 6 eine mechanische Befestigung auf der Tragschiene 1 erfolgen kann. Insoweit lehrt die Erfindung, daß der Quersteg 6 mit einem Schenkel 3 oder mit beiden Schen­ keln 2, 3 der Tragschiene 1 zugeordneten Rastausformungen 8, insbesondere in Form von quer zur Längsachse des Querstegs 6 verlaufenden Nuten od. dgl., versehen ist. Diese Konstruktion ist im hier dargestellten Ausführungsbei­ spiel so getroffen, daß das vom Schutzleiteranschlußkörper 5 abgewandte Ende des Querstegs 6 nach innen, insbesondere in einem Bogen 9 nach innen, abgebogen ist. Diese Bogenkonstruktion 9 führt zur eleganten Ausbildung der Rastausformung 8 am Ende des Querstegs 6 und außerdem zu einer Führungswir­ kung für dieses Ende des Querstegs 6 beim Aufrasten auf die Tragschiene 1.

Um eine definierte Position des Querstegs 6 des Schutzleiteranschlußele­ ments 4 auf der Tragschiene 1 zu gewährleisten, könnte man beispielsweise am Quersteg 6 Nuten, Rippen od. dgl. ausformen bzw. anbringen, Kunststoff­ nocken aufkleben od. dgl. Das dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine herstellungstechnisch besonders zweckmäßige Lösung, die dadurch gekennzeich­ net ist, daß der Quersteg 6 im Bereich eines Schenkels 2 bzw. 3 oder beider Schenkel 2, 3 der Tragschiene 1 mit aus dem Metallstreifen herausgebogenen Laschen 10, 11 versehen ist. Das Ausstanzen und Herausbiegen entsprechen­ der Laschen 10, 11 ist ein sehr einfacher und für einen Metallstreifen op­ timal angepaßter Arbeitsgang.

Im einzelnen zeichnet sich das Ausführungsbeispiel in Fig. 1 der Zeichnung dadurch aus, daß an dem dem Schutzleiteranschlußkörper 5 zugewandten Ende des Querstegs 6 eine den Schenkel 2 der Tragschiene 1 hakenartig unterfassen­ de Lasche 10 ausgebogen ist. An diesem Ende des Querstegs 6 bzw. an diesem Schenkel 2 der Tragschiene 1 wird der Quersteg 6 also auf die Tragschiene 1 nicht aufgerastet, sondern mittels der Lasche 10, die den Schenkel 2 der Tragschiene 1 unterfaßt, gewissermaßen eingehängt. Demgegenüber ist das Auf­ rasten eben am anderen Schenkel 3 der Tragschiene 1 vorgesehen. Dort gilt, daß an dem vom Schutzleiteranschlußkörper 5 abgewandten Ende des Querstegs 6, insbesondere kurz vor dem Bogen 9, eine auf dem Schenkel 3 der Tragschiene 1 von oben aufsitzende, zur Wegbegrenzung dienende Lasche 11 ausgebogen ist. Mit dieser zur Wegbegrenzung dienenden Lasche 11 wird eine definierte Ein­ raststellung dieses Endes des Querstegs 6 vorgegeben, wobei die Bogenform des Endes des Querstegs 6 eine Selbstjustierung dieses Endes des Querstegs 6 auf dem Schenkel 3 der Tragschiene 1 sicherstellt.

Fig. 1 der Zeichnung stellt insoweit noch ein besonderes Ausführungsbeispiel dar, als hier mit einer sehr einfachen Maßnahme gewährleistet ist, daß nicht nur eine Aufrastung der Reihenklemme auf die Tragschiene 1, sondern auch eine Entrastung von der Tragschiene 1 erfolgen kann. Dies ist eine Maßnahme, die in Verbindung mit einem solchen Quersteg 6 bislang nicht bekannt ist, nun aber, dank der blattfederartigen Konstruktion des Querstegs 6, ohne weite­ res realisiert werden kann. Nach der insoweit bevorzugten Lehre der Erfin­ dung gilt, daß am vom Schutzleiteranschlußkörper 5 abgewandten Ende des Querstegs 6 ein Entriegelungsansatz 12 ausgeformt ist und, vorzugsweise, daß der Quersteg 6 zur Ausformung des Entriegelungsansatzes 12 nach außen und zurück, insbesondere in einem Bogen, abgebogen ist.

Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel läßt im übrigen noch erkennen, daß hier die Breite des Querstegs 6 etwa gleich der Breite des Schutzleiteran­ schlußkörpers 5 ist, daß also die Breite des Schutzleiteranschlußelements 4 insgesamt durch die maximale Breite des Schutzleiteranschlußkörpers 5 vor­ gegeben ist. Auch das ist eine zweckmäßige Vorgabe.

Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen elek­ trischen Reihenklemme unterscheidet sich von dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel im wesentlichen dadurch, daß der Quersteg 6 auf beide Schenkel 2, 3 der Tragschiene 1 unter eigener Federkraft federnd aufrastbar ist. Dazu ist der Quersteg 6 auch vor dem auf den Schenkel 2 der Tragschie­ ne 1 federnd aufrastbaren Ende in einem von der Tragschiene 1 wegweisenden Federbogen 7 geführt. Es gilt insoweit das für den Federbogen 7 beim Schen­ kel 3 zu Fig. 1 gesagte.

Die Ausformung des Querstegs 6 an diesem Ende zeigt eine Rastausformung 8 in Form einer Quernut zwischen dem den Schenkel 2 der Tragschiene 1 haken­ artig unterfassenden, insoweit um etwa 90° abgebogenen Ende des Querstegs 6 und einer auch an diesem Ende ausgebogenen, zur Wegbegrenzung dienenden Lasche 11. Diese Konstruktion berücksichtigt, daß das leichte Aufgleiten auf den Rand eines Schenkels nur für ein Ende des Querstegs 6 verwirklicht werden muß und daß wegen des an diesem Ende vorhandenen Schutzleiteranschluß­ körpers 5 der zur Verfügung stehende Raum nur schlecht für eine bogenförmige Führung des Querstegs 6 an diesem Ende ausreicht. Auch befindet sich an die­ ser Seite kein Entriegelungsansatz.

Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel zeichnet sich ferner gegen­ über dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 durch eine besondere Verbindung des Querstegs 6 mit dem Schutzleiteranschlußkörper 5 aus. Hier gilt näm­ lich, daß nahe dem dem Schutzleiteranschlußkörper 5 zugewandten Ende des Querstegs 6 eine die elektrische Verbindung zum Schutzleiteranschlußkör­ per 5 herstellende, insbesondere in den Schutzleiteranschlußkörper 5 hinein­ ragende Zunge 13 aus dem Metallstreifen ausgebogen ist. Dies ist eine auf die Führung des Federbogens 7 an dieser Seite der Tragschiene 1 besonders abgestimmte konstruktive Lösung.

Fig. 3 zeigt bei einem gegenüber Fig. 1 etwas abgewandelten Ausführungsbei­ spiel die Integration in ein Klemmengehäuse 14, dessen Fußbereich hier an­ gedeutet ist. Interessant ist dabei, daß die am Schenkel 2 der Tragschiene 1 hier angreifende Lasche 10 den Schenkel 2 nicht vollständig unterfaßt, son­ dern nur lediglich seitlich ein wenig überfaßt, wobei das Unterfassen die­ ses Schenkels 2 ergänzend von einem entsprechenden Vorsprung 15 am Klemmenge­ häuse 14 übernommen wird.

Am Schenkel 3 der Tragschiene 1 ragt die Lasche 11 nicht, wie in Fig. 1 ge­ zeigt, vom äußeren Schenkel des Federbogens 7 nach unten auf den Schenkel 3, sondern vom mittleren Steg des Querstegs 6 nach außen. Außerdem zeigt das Klemmengehäuse 14 hier zwei integral ausgeformte Führungszapfen als Führungs­ elemente 16 des Federbogens 7 im Klemmengehäuse 14.

Claims (11)

1. Elektrische Reihenklemme, insbesondere Schaltanlagen-Reihenklemme, zum Aufsetzen auf eine Tragschiene (1) mit zwei Schenkeln (2, 3), insbesondere auf eine symmetrische Tragschiene (1) mit zwei nach außen weisenden Schen­ keln (2, 3), mit einem aus Isolierstoff bestehenden Klemmengehäuse und einem im Fuß des Klemmengehäuses angeordneten, metallischen Schutzleiteranschluß­ element (4), wobei das Schutzleiteranschlußelement (4) einen an einem Ende angeordneten Schutzleiteranschlußkörper (5), insbesondere einen als Schraub­ anschlußkörper ausgeführten Schutzleiteranschlußkörper (5), sowie einen sich über die Tragschiene (1) hinweg erstreckenden Quersteg (6) aufweist, wobei der Quersteg (6) an beiden Schenkeln (2, 3) der Tragschiene (1) elektrisch kontaktierend zur Anlage kommt und wobei, vorzugsweise, ein Ende des Quer­ stegs (6) zungenartig in den Schutzleiteranschlußkörper (5) hineinragt, da­ durch gekennzeichnet, daß der Quersteg (6) einstückig als flacher, schmaler Metallstreifen ausgeführt und mit seiner Breitseite der Tragschiene (1) zugewandt ist, beide Schenkel (2, 3) der Tragschiene (1) klemmend umfaßt und auf einen Schenkel (3), ggf. auch auf beide Schenkel (2, 3) der Tragschiene (1) unter eigener Federkraft federnd aufrastbar ist.

2. Reihenklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Quersteg (6) vor dem auf den Schenkel (3 bzw. 2) der Tragschiene (1) federnd aufrastbaren Ende in einem von der Tragschiene (1) wegweisenden Federbogen (7) geführt ist.

3. Reihenklemme nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Quer­ steg (6) mit einem Schenkel (3) cder mit beiden Schenkeln (2, 3) der Trag­ schiene (1) zugeordneten Rastausformungen (8), insbesondere in Form von quer zur Längsachse des Querstegs (6) verlaufenden Nuten od. dgl., versehen ist.

4. Reihenklemme nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Schutz­ leiteranschlußkörper (5) abgewandte Ende des Querstegs (6) nach innen, ins­ besondere in einem Bogen (9) nach innen, abgebogen ist.

5. Reihenklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Quersteg (6) im Bereich eines Schenkels (2 bzw. 3) oder beider Schenkel (2, 3) der Tragschiene (1) mit aus dem Metallstreifen herausgebogenen Laschen (10, 11) versehen ist.

6. Reihenklemme nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an dem dem Schutz­ leiteranschlußkörper (5) zugewandten Ende des Querstegs (6) eine den Schen­ kel (2) der Tragschiene (1) hakenartig unterfassende Lasche (10) ausgebogen ist.

7. Reihenklemme nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß an dem vom Schutzleiteranschlußkörper (5) abgewandten Ende des Querstegs (6), insbesonde­ re kurz vor dem Bogen (9), eine auf dem Schenkel (3) der Tragschiene (1) von oben aufsitzende, zur Wegbegrenzung dienende Lasche (11) ausgebogen ist.

8. Reihenklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß am vom Schutzleiteranschlußkörper (5) abgewandten Ende des Querstegs (6) ein Entriegelungsansatz (12) ausgeformt ist und, vorzugsweise, daß der Quersteg (6) zur Ausformung des Entriegelungsansatzes (12) nach außen und zurück, insbeson­ dere in einem Bogen, abgebogen ist.

9. Reihenklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß nahe dem dem Schutzleiteranschlußkörper (5) zugewandten Ende des Querstegs (6) eine die elektrische Verbindung zum Schutzleiteranschlußkörper (5) herstellen­ de, insbesondere in den Schutzleiteranschlußkörper (5) hineinragende Zunge (13) aus dem Metallstreifen ausgebogen ist.

10. Reihenklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Querstegs (6) etwa gleich der Breite des Schutzleiteranschlußkör­ pers (5) ist.

11. Reihenklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzleiteranschlußelement (4) in genau vorgegebener Stellung zwischen Führungselementen (16) in den Fuß eines Klemmengehäuses (14) einlegbar ist.