DE3830442A1 - Klemmvorrichtung zum schraubenlosen anschluss mindestens eines elektrischen leiterdrahts an ein geraet - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Klemmvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 bezeichneten Art, die insbesondere für Anschlußblöcke in der Installationstechnik Verwendung findet.

Es ist bekannt, das abisolierte Ende eines elektrischen Lei­ terdrahts mit Hilfe einer Blattfeder gegen eine ortsfeste lei­ tende Wand eines in einem Hohlraum eines isolierenden Körpers liegenden Käfigs einzuklemmen, siehe z. B. die französische Patentschrift 10 49 581.

Die technische Entwicklung verläuft in Richtung auf die Minia­ turisierung der für die Klemmverbindung benötigten Bauteile, auf einen Einschluß der leitenden Bauteile im Inneren von isolierenden Gehäuses und auf die Verwendung von Betätigungs­ organen, mit denen die Blattfedern bewegt werden können, um die Drähte einzuführen, ohne das Gehäuse öffnen zu müssen.

Aufgabe der Erfindung ist es also, eine Klemmvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art so zu verbessern, daß ihre Herstellungskosten und der Installationsaufwand beim Herstellen einer Verbindung verringert und die Klemmsicherheit erhöht wird.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des An­ spruchs 1 definierte Klemmvorrichtung gelöst. Bezüglich von Merkmalen bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung wird auf die Unteransprüche verwiesen.

Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungs­ beispiels mit Hilfe der Zeichnungen näher erläu­ tert.

Fig. 1 zeigt eine zum Teil aufgeschnittene Ansicht eines An­ schlußblocks, der zwei erfindungsgemäße Klemmvorrichtungen enthält.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch den Block gemäß Fig. 1 ent­ lang der Linie II-II.

Fig. 3 zeigt einen dazu orthogonalen Schnitt entlang der ge­ brochenen Linie III-III in Fig. 1.

Fig. 4 zeigt eine Einzelheit des Blocks gemäß Fig. 1 in Explo­ sionsdarstellung.

Die erfindungsgemäße Klemmvorrichtung ist im Rahmen der Fig. 1 in Anwendung auf einen Anschlußblock 1 gezeigt, der dazu bestimmt ist, die Enden 2 A zweier Leiter 2 miteinander zu verbinden. Natürlich kann die Klemmvorrichtung für den An­ schluß eines elektrischen Leiterdrahts an die unterschiedlich­ sten elektrischen Geräte, z. B. einen Schalter, einen Motor oder ähnliches verwendet werden. Im hier gezeigten Beispiel bestehen die Enden 2 A der Leiterdrähte 2 aus einem an das Ende des Drahts angeklemmten Kontaktstück, es kann sich aber auch nur um das abisolierte Ende eines elektrischen Leiter­ drahts handeln.

Der Block 1 kann quer auf eine Profilschiene 3 aufgesteckt werden. Er besitzt ein Gehäuse 4 aus gegossenem Kunststoff, in dem mindestens ein Hohlraum vorgesehen ist. In üblicher Weise befinden sich in diesem Hohlraum nach den Erfordernissen gestaltete Geräteteile und insbesondere elektrisch leitende Bauteile für den Anschluß an von außen kommende Leiterdrähte.

Das Gehäuse 4 besitzt eine große Seitenfläche, die geschlossen ist, und eine dazu parallele offene große Seitenfläche. Das Gehäuse wird entweder durch eine dünne Platte verschlossen, die auf die offene Seite aufgelegt wird, um so die Innenräume des Gehäuses zu verschließen, oder auch durch die große Seite eines weiteren gleichartigen Gehäuses, das auf die offene Seite aufgelegt wird.

Im Gehäuse 4 ist ein elektrisch gut leitendes Metallteil 5 angeordnet, das eine leitende Wand 6 zum Anschluß an die Enden 2 A der anzuschließenden Leiter 2 bildet. Das Metallteil 5 hat einen U-förmigen Querschnitt und wird durch Ösen 7 in der Mitte auf Zapfen 8 des Gehäuses 4 aufgesetzt, wie in den Fig. 1, 2 und 4 zu sehen ist. Das Metallteil paßt in entspre­ chende Ausnehmungen im Gehäuse 4 genau hinein. Die leitende Wand 6 ist dann ortsfest und wird hier von einer der Seiten­ wände des Metallteils 5 gebildet. Sie kann aber auch von einer leitenden Beschichtung des Kunststoffgehäuses 4 gebildet wer­ den.

Die leitende Wand 6 verläuft durch das ganze Gehäuse 4 und dient zwei Klemmvorrichtungen zu beiden Seiten einer Mittel­ ebene als gemeinsame Kontaktfläche. In jeder Klemmvorrichtung befindet sich eine Blattfeder 9, die von einem Schieber 10 vorgespannt werden kann.

Die Blattfeder 9 befinden sich in dem Raum im Gehäuse 4, in dem sich auch das Metallteil 5 befindet.

Ein Ende jeder Blattfeder 9 liegt in der Nähe der leitenden Wand 6 und drückt fest auf diese, wenn ein Schieber 10 ganz in das Gehäuse 4 eingeschoben wird, d. h. in seiner Klemmposi­ tion ist.

Die Blattfeder kann entweder eine einfache ebene Blattfeder sein, die so im Gehäuse 4 liegt, daß sie schräg mit einem freien Ende der leitenden Wand 6 in Abwesenheit einer Vor­ spannung gegenübersteht. In dieser Lage kann ein Ende 2 A eines Leiters 2 zwischen die Wand 6 und die Blattfeder durch einen Einführungskanal 11 eingeführt werden.

Im vorliegenden Beispiel ist die Blattfeder 9 in Form einer Haarnadel vorgebogen und um eine Achse 12 schwenkbar im Gehäu­ se 4 gelagert. Diese Achse kann aus Kunststoff sein und ge­ meinsam mit dem Gehäuse hergestellt worden sein. Die Achse 12 verläuft parallel zur Ebene der Wand 6 und senkrecht zur Achse des Einführungskanals 11. Der Schieber 10 besitzt einen recht­ eckförmigen Querschnitt und gleitet in einem Schacht 13, der sich parallel zur Wand 6 jenseits der Achse 12 im Gehäuse 4 erstreckt. Parallel zu diesem Schacht verläuft der wie üblich nach außen trichterförmig erweiterte Einführungsschacht für das Ende eines Leiterdrahts.

Der Schieber 10 kann in seinem Schacht verschoben werden, und zwar von einer ersten Position, Einführungsposition genannt, in der er weit mit einem Ende aus dem Gehäuse 4 hervorragt, während das andere Ende von der Achse 12 der Blattfeder 9 abgehoben ist, in eine Klemmposition, in der die Blattfeder 9 vorgespannt ist, indem sie sich gegen den Schieber und die leitende Wand abstützt.

Die Blattfeder 9 wird hier durch eine geeignete Formgebung des Gehäuses 4 auf der Achse 12 gehalten, so daß nur eine beschränkte Schwenkbewegung der Blattfeder um die Achse 12 möglich ist und die Blattfeder stets gegen die Achse gedrückt wird.

Einer der beiden Schenkel der Blattfeder liegt in der Einfüh­ rungsposition losi in der Nähe der leitenden Wand 6, so daß ein Ende 2 A eines Leiters 2 zwischen diesen Schenkel und die Wand ohne nennenswerten Kraftaufwand eingeführt werden kann. Es ist damit möglich, auch biegsame Drähte einzuführen, deren Enden einfach abisoliert wurden.

Wenn der Schieber 10 durch Druck auf sein äußeres Ende in die Klemmpositin gebracht wird, drückt er mit seinem innenliegen­ den Ende auf die Blattfeder 9 und spannt diese vor. Dabei gleitet der Schieber entlang des nicht auf die leitende Wand drückenden Schenkels, und zwar beginnend in der Nähe der Achse 12, in Richtung auf das Ende dieses Schenkels.

Der seitliche Druck des Schiebers auf diesen Schenkel der Blattfeder 9 läßt letztere zuerst um die Achse 12 schwenken, ehe sie sich verformt. Dabei drückt der andere Schenkel gegen die leitende Wand, entweder unmittelbar oder über eines der mehrere Leiterenden, die dann zwischen diesem Schenkel und der Wand eingeklemmt werden. Man erkennt also, daß unter einem gemeinamen Schieber auch mehrere Drähte oder Anschlußösen gleicher Abmessungen eingeklemmt werden können.

Es ist auch möglich, mit einem gemeinsamen Schieber zwei in Haarnadelform gebogene Blattfedern 9 unter Vorspannung zu setzen, wobei die beiden Federn nebeneinanderliegend von der­ selben Flanke des Schiebers oder auch einander gegenübelie­ gend von gegenüberliegenden Flanken des Schiebers vorgespannt werden können. Im ersteren Fall liegen die Einführungskanäle 11 nebeneinander auf derselben Seite des zugeordneten Schie­ bers und im anderen Fall zu beiden Seiten des Schiebers.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Schieber 10 symmetrisch bezüglich einer mittleren Querebene des Gehäuses 4 angeordnet und sind je einer eigenen Blattfeder zugeordnet. Die beiden Blattfedern drücken auf eine gemeinsame leitende Wand 6. Die Blattfedern, die ebenfalls symmetrisch sind, kön­ nen also Leiter einklemmen, die je von einer Seite an das Gehäuse 4 herangeführt werden und elektrisch miteinander über die leitende Wand 6 verbunden werden sollen.

Die Schieber 10 haben einen rechteckigen Querschnitt und be­ sitzen hintereinander zwei Arretiervorsprünge 16 (siehe Fig. 1, 3 und 4) auf der Fläche, die entfernt von der Blattfe­ der ist. Diese Arretiervorsprünge wirken im komplementären Kerbvorsprüngen 17 (siehe Fig. 4) im Führungsschacht 13 derart zusammen, daß der Schieber 10 elastisch in seinen beiden End­ positionen, nämlich der Einführungsposition und der Klemmposi­ tion, blockiert wird.

Vor dem Einführen eines Endes des Drahts steht der Schieber 10 weit aus dem Anschlußblock 1 hervor, wird aber durch den inneren Arretiervorsprung 16 am Herausfallen gehindert. Drückt man nun auf das äußere Ende des Schiebers 10, dann gleitet der äußere der beiden Arretiervorsprünge 16 unter dem Kerbvor­ sprung 17 hindurch, indem dieser elastisch zusammen mit der Wand des Schachts 13 angehoben wird. Diese elastische Bewegung wird durch eine Querrille 18 (Fig. 1 und Fig. 4) im Gehäuse 4 erleichtert. Am Ende der Gleitbewegung des Schiebers 10 glei­ tet schließlich auch der äußere Arretiervorrsprung 16 über den Kerbvorsprung 17 hinweg, so daß der Schieber in der Klemmposi­ tion blockiert wird.

Das äußere Ende des Schiebers 10 ist mit einem solchen Profil 20 versehen, daß ein Werkzeug, wie z. B. ein Schraubendreher, von außen zwischen das Gehäuses und dieses Profil eingeführt werden kann, um den Schieber aus der Klemmposition in die Einführungsposition zu bringen. So kann mit einer Drehung des Schraubendrehers der Schieber gelöst werden, indem der äußere der beiden Arretiervorsprünge 16 wieder über den Kerbvorsprung 17 zurückgleitet.

Ein Durchlaß 21 im Bereich der mittleren Querebene verläuft durch das Gehäuse 4 senkrecht zum Metallteil 5, zu dem die leitende Wand 6 gehört. Dieser Durchlaß 2 bildet hier eine U-förmige Rinne und kann einen Schraubbolzen 22 aufnehmen, der mit einer Mutter 23 am Metallteil 5 festgeschraubt ist. Der Bolzen durchquert die leitende Wand 6 mittig und ist dazu bestimmt, beispielsweise einen Masseanschluß an die Schiene herzustellen, indem ein (nicht dargestellter) längerer Bolzen bis durch ein hierzu in der Profilschiene vorgesehenes Loch reicht und jenseits der Schiene verschraubt wird, so daß letz­ tere einen elektrischen Masseanschluß und eine Befestigung des Blocks bildet.

Der Durchlaß kann auch für einen Prüfanschluß dienen, um den korrekten elektrischen Anschluß der Drähte im Block zu verifi­ zieren.

Schließlich sei noch erwähnt, daß auf der der Schiene 3 ent­ gegengesetzten Seite des Blocks an diesen Füße 24 angegossen sind, die es erlauben, mehrere derartige Blöcke übereinander­ zustapeln.

Claims (9)

1. Klemmvorrichtung zum schraubenlosen Anschluß mindestens eines elektrischen Leiterdrahts (2 A) an ein Gerät (1) mit einer Blattfeder (9), die in einen Einführungskanal (11) für den Leiterdraht hineinragt und den eingeführten Leiterdraht gegen eine ortsfeste elektrisch leitende Wand (6) im Gerät zu drücken vermag, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schieber (10) vorgesehen ist, der in den Raum eindringt, in dem sich die Blattfeder (9) befindet, und daß der Schieber (10) von außer­ halb des Geräts zwischen zwei Positionen verschiebbar ist, nämlich einer Einführungsposition, in der die Blattfeder (9) entspannt ist und die freie Einführung des Leiterdrahtendes zwischen die leitende Wand (6) und die Blattfeder (9) erlaubt, und einer Klemmposition, in der die Blattfeder (9) in Anlage an den Schieber (10) vorgespannt ist und unmittelbar oder mittelbar über den Leiterdraht (2 A) gegen die leitende Wand (6) drückt.

2. Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (10) auf einem ersten Schenkel einer haar­ nadelförmigen Blattfeder (9) einwirkt, die in dem Raum um eine Achse (12) schwenkbar gelagert ist, und daß der andere Schenkel der Blattfeder (9) in vorgespanntem Zustand gegen die leitende Wand (6) bzw. den Leiterdraht (2 A) drückt.

3. Klemmvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (10) in der Einführungsposition entfernt von der Achse (22) der Blattfeder (9) liegt und den ersten Schen­ kel berührt und an ihm ausgehend vom Bereich der Achse (12) entlanggleitet, wenn er in die Klemmpostion gebracht wird.

4. Klemmvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schieber (10) Arretiervorsprünge (16) be­ sitzt, die mit komplementären Kerben in einem Führungsschacht (13) im Gehäuse des Geräts zusammenwirken, um den Schieber in mindestens einer der Positionen elastisch zu arretieren.

5. Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (10) am aus dem Gerät ragen­ den Ende ein solches Profil (20) besitzt, daß er mit einem Werkzeug, z. B. einem Schraubendreher, der zwischen Gerät (1) und Profil (20) angesetzt wird, aus der Klemmposition gelöst werden kann.

6. Klemmvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsschacht (13) für den Schieber (10) und der Einführungskanal (11) für den Leiterdraht (2 A) parallel ver­ laufen.

7. Klemmvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (12), auf der die Blattfeder (9) schwenkbar gelagert ist, in der Trennwand zwischen dem Führungsschacht (13) und dem Einführungskanal (11) senkrecht zur Bewegungs­ richtung des Schiebers (10) und parallel zur leitenden Wand (6) angeordnet ist.

8. Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere parallele Einführungskanäle für je einen elektrischen Leiterdraht parallel zueinander angeord­ net sind, die gemeinsam in den Raum münden, in dem sich die Blattfeder (9) befindet, wobei die Feder im vorgespannten Zustand über alle eingeführten Leiterdrähte gegen die leitende Wand (6) drückt.

9. Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schieber (10) symmetrisch bezüglich einer mittleren Querebene des Geräts und, diesen zugeordnet, je eine Blattfeder (9) mit mindestens einem Einführungskanal (11) für einen Leiterdraht vorgesehen sind, wobei die leitende Wand (6) als durch diese Querebene hindurch verlaufende ge­ meinsame Kontaktebene ausgebildet ist.