DE3903752C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Reihenklemmen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 mit einem oder mehreren Anschlußklemmkörpern für Schutzleiter und mit einem Kontaktfuß zur Tragschiene, um diese als Schutzleiter-Sammelschiene zu verwenden.

Derartige Reihenklemmen mit einem Kontaktfuß zur Tragschiene sind nicht nur zur ausschließ­ lichen Verwendung als sog. Schutzleiterklemmen bekannt, sondern auch in kombinierter Ausführung mit anderen Arten von Leiteranschlüssen, wie z.B. mit Anschlußklemmkörpern für Phasenleiter und/oder Neutralleiter. Dabei ist es unerheb­ lich, ob die Anschlußklemmkörper als Schraub­ anschluß, als Federkraft-Klemmanschluß oder in einer der anderen bekannten Anschlußtechniken ausgeführt sind. Auch ist es bekannt, derartige Reihenklemmen in den unterschiedlichsten Ausführungsvarianten herzustellen, z.B. als Mehrstockklemmen, als Basisklemmen für Bauelementestecker, als Initiatoren- und Aktorenklemmen o. dgl.

Allen vorgenannten Reihenklemmen dieses Typs ist jedoch gemeinsam, daß der oder die Schutzleiter-Anschlußklemmkörper beim Aufrast­ vorgang der Reihenklemme auf die Tragschiene automatisch, d.h. ohne zusätzliche Handhabung über den Kontaktfuß zur Tragschiene kontak­ tieren, so daß immer die leitende Verbindung der Schutzleiter-Anschlußkörper zur Tragschiene sichergestellt ist. Um zu verhindern, daß diese leitende Verbindung unbeabsichtigt unterbrochen sein könnte, ist gefordert, daß derartige Klemmen nur mit Hilfe eines Werkzeuges, z.B. eines Schraubendrehers wieder von der Tragschiene abgenommen werden können.

Eine solche Klemme zeigt die DE-PS 37 32 267. Der Kontaktfuß der Tragschiene ist dort ein metallischer Quersteg, der an seinem einen Ende einen Schutzleiteranschlußkörper trägt. Der Quersteg ist in Art einer flach liegenden Blattfeder geformt und erstreckt sich quer über die Tragschiene, so daß er mit seinen Enden beide Flansche der Tragschiene elektrisch kontaktiert. Die Befestigung des Quersteges auf der Tragschiene erfolgt durch mechanische Verrastung mit den Flanschen der Tragschiene. Zu diesem Zweck wird der als Kontaktfuß dienende Quersteg üblicherweise zunächst nur mit einem Ende auf einen Flansch der Tragschiene aufgesetzt bzw. eingehängt, indem dieses Ende den Flansch umgreift und untergreift. Sodann wird die Klemme um dieses eingehängte Ende des Kontaktfußes verschwenkt bis das andere Ende des Kontaktfußes auf dem gegenüberliegenden Flansch der Tragschiene aufsetzt und mit diesem verrastet. Durch diese Schwenkbewegung des in sich biegesteifen Kontaktfußes wird das zuerst eingehängte Ende des Kontaktfußes hebelartig an den Flansch der Tragschiene angepreßt, so daß ein seitliches Verschieben auf der Tragschiene nach dem Aufrasten der Klemme meistens nicht mehr möglich ist.

Die vorgenannte Schwenkbewegung, die beim Aufrasten der Klemme durchzuführen ist, hat aber auch den Nachteil des zusätzlichen Raumbedarfs seitlich neben der Tragschiene, der dadurch bedingt ist, daß die Klemme zunächst in Schräglage mit nur einem Ende ihres Kontaktfußes auf die Tragschiene aufgesetzt bzw. in den Flansch der Trag­ schiene eingehängt werden muß. Dieser zusätzliche Raumbedarf ist in kompakt bestückten Schaltschränken o.dgl. nach der Verdrahtung der Klemmen nicht oder nur schlecht vorhanden, so daß das nachträgliche Abnehmen und/oder Auswechseln solcher Schutzleiterklemmen auf erhebliche Schwierigkeiten stößt oder gar unmöglich sein kann.

Auch die Probleme der Stromableitung über den Kontaktfuß in die Tragschiene sind bei den bekannten Reihenklemmen dieses Typs nicht überzeugend gelöst. Die Möglichkeit hoher Kurzschlußströme erfordert eine gute Strom­ leitfähigkeit des Kontaktfußes und seiner Verbindung zur Stromschiene der Schutzleiter- Anschlußklemmkörper, die aber bei den bisher notwendigen biegesteifen Konstruktionen der Kontaktfüße nicht durch eine geeignete Materialwahl erreicht werden kann. Deshalb ist man bei den bekannten Reihenklemmen dieses Typs immer auf einen Kompromiß angewiesen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Klemme des einleitend definierten Typs mit einem Kontaktfuß zur Tragschiene zu ent­ wickeln, die problemlos und ohne zusätzlichen seitlichen Raumbedarf auf eine Tragschiene aufrastbar und wieder abnehmbar sowie auch auf der Tragschiene verschiebbar sein soll, wobei kompromißlos eine hervorragende leitende Verbindung von den Schutzleiter- Anschlußklemmkörpern zur Tragschiene gewährleistet sein soll.

Diese Aufgabe wird durch eine Reihenklemme gelöst, die mit den Merkmalen des Kennzeichens des Anspruches 1 gebaut ist.

Nach der Lehre der Erfindung ist der Kontakt­ fuß herkömmlicher Bauart durch eine sog. Kontaktklammer zu ersetzen, die relativ zur Basisfläche der Tragschiene vertikal von oben auf die Tragschiene aufsetzbar ist und die die Tragschiene an ebenfalls vertikal ausgerichteten Außenflächen kontaktiert. Das Aufsetzen der Kontaktklammer erfolgt dabei mit beiden Klammerarmen gleichzeitig, so daß ein hebelartiges Ansetzen der Klammer mit dem dafür erforderlichen seitlichen Raumbedarf sowie auch hebelartig verstärkte Krafteinwirkungen unterbleiben.

Folglich muß das Material der Kontaktklammer nicht mehr biegesteif sein, und diese ist nach der Lehre der Erfindung in einem Stück mit der Stromschiene der Schutzleiter- Anschlußklemmkörper herzustellen, und zwar aus einem gut stromleitfähigen Material, wie z.B. Elektrolytkupfer, so daß die gewünschte Stromleitfähigkeit in gewünschter Weise gewährleistet ist, zumal da die elektrischen Übergangswiderstände an den bisher notwendigen mechanischen Verbindungen zwischen der Stromschiene der Anschluß­ klemmkörper und den bisher verwendeten Kontaktfüßen entfallen.

Dennoch ist nach der Lehre der Erfindung trotz des relativ weichen, gut leitfähigen Materials der Kontaktklammer der erforder­ liche Kontaktdruck zwischen Kontaktklammer und Tragschiene sichergestellt, da die Kraft der Klammer im wesentlichen durch einen Federkraftbügel erzeugt wird, der die Kontaktklammer übergreift.

Dieser Federkraftbügel gewährleistet auch die Fähigkeit der erfindungsgemäßen Klemmen, eventuelle Maßtoleranzen der Tragschienen auszugleichen, wie sie insbesondere auch beim Verschieben der Reihenklemmen in Längsrichtung auftreten können. Zugleich gewährleistet der Federkraftbügel, der z.B. aus einem hochfesten Chrom-Nickel-Federstahl gefertigt ist, auch das wiederholte Aufrasten und Abnehmen der Reihenklemmen auf Tragschienen, ohne daß die hohe Strombelastbarkeit der Verbindung zwischen Schutzleiter-Anschlußklemmkörper und Tragschiene darunter leidet.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist durch die Merkmale des Anspruches 2 gekennzeichnet. Diese verdeut­ lichen, wie vorteilhaft und kostengünstig eine Stromschiene und die Kontaktklammer gemeinsam aus einem Stück Kupferblech oder einem ähnlich gut stromleitenden Material formbar sind und dabei zugleich eine Falttasche gebildet sein kann, die den Rücken des Federkraftbügels aufnimmt und mechanisch fixiert.

Damit die Kontaktflächen der Kontaktklammer stets positionsgenau an den vorbestimmten Außenflächen der Tragschiene anliegen, ist es zweckmäßig, die genaue Position der Reihenklemme auf der Tragschiene mittels konstruktiv gegebener Anschläge o. dgl. zu fixieren. Derartige Anschläge können in Form von Ausrissen oder Vorsprüngen an der Kontakt­ klammer selbst gegeben sein oder aber, wie dies die Merkmale des Anspruches 3 zeigen, ausschließlich durch Anschläge des Isolier­ stoffgehäuses der Klemme gebildet sein.

Hierdurch wird in Verbindung mit den Isolier­ stoff-Rastfüßen des Klemmengehäuses eine klare Funktionstrennung erreicht. Das Isolier­ stoff-Klemmengehäuse übernimmt mit seinen Anschlägen und Rastfüßen das positionsgenaue Fixieren der erfindungsgemäßen Reihenklemme auf der Tragschiene, wohingegen der Metall­ einsatz der Klemme, bestehend aus den Schutzleiter-Anschlußklemmkörpern mit ihrer Stromschiene und der Kontaktklammer mit ihrem Federkraftbügel, ausschließlich für die bestmöglichste elektrische Kontaktierung und Stromleitung zuständig ist, und zwar ohne daß eine unerwünschte Kontaktkraftübertragung auf das umgebende Isolierstoffgehäuse der Klemme möglich ist, d.h. der Metalleinsatz ist als in sich kraftschlüssige Baueinheit selbsttragend.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungs­ gemäße Reihenklemme,

Fig. 2 die Stromschiene mit Kontaktklammer gemäß Fig. 1,

Fig. 3 den Querschnitt III-III in Fig. 2.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Reihenklemme aufgerastet auf einer handelsüblichen Trag­ schiene 2. Der Metalleinsatz der Klemme ist komplett in ausgezogenen Linien dargestellt. Das Isolierstoffgehäuse und Teile davon sind in gestrichelten Linien gezeigt.

Im einzelnen ist die Außenkontur 3 des Isolierstoffgehäuses erkennbar, das mittels der Isolierstoff-Rastfüße 4 auf der Trag­ schiene 2 aufgerastet ist und nur mit einem Werkzeug (z.B. Schraubendreher) wieder von der Tragschiene abnehmbar ist, indem ein oder beide Rastfüße von der Tragschiene weggedrückt werden, so daß die Verrastung der Füße mit den Flanschen der Tragschiene außer Eingriff kommt.

Die genaue Höhenposition der Klemme relativ zur Tragschiene ist durch die Isolierstoff­ anschläge 5 gegeben, die in Verbindung mit den Isolierstoff-Rastfüßen 4 die Klemme positionsgenau fixieren, dabei jedoch eine Ver­ schiebung der aufgerasteten Reihenklemme in Längs­ richtung der Tragschiene 2 zulassen.

Die vorgenannten Isolierstoff-Rastfüße 4 mit den Isolierstoff-Anschlägen 5 beanspruchen bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung etwa die Hälfte der Gesamtbreite der Klemme. Demgemäß steht die andere Hälfte der Gesamtbreite der Klemme für die Anordnung der Kontaktklammer zur Verfügung.

Die Kontaktklammer 6 ist Bestandteil des Metalleinsatzes, der weiterhin die Strom­ schiene 7 mit den Käfigzugfedern 8 und den Federkraftbügel 9 umfaßt.

Mittels der Käfigzugfedern 8 werden in Richtung der strich-punktiert dargestellten Pfeile 10 eingeführte Schutzleiter (nicht dargestellt) gegen die Stromschiene 7 geklemmt, wie dies bekannt ist und in der DE-PS 27 06 482.0 nachgelesen werden kann. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Stromschiene 7 insgesamt mit vier Käfigzugfedern ausge­ rüstet, wie dies Fig. 3 verdeutlicht.

Die Stromschiene 7 ist mit der Kontaktklammer 6 in einem Stück aus gut leitfähigem Kupfer­ blech gefertigt, wobei die Stromschiene 7 und die Kontaktklammer 6 jeweils über ihre Seitenkanten 11 miteinander verbunden sind und relativ zueinander derart gefaltet sind, daß die Falttasche 12 entsteht (vgl. Fig. 3).

In diese Falttasche ist der Rücken des Federkraftbügels 9 eingesetzt und erforder­ lichenfalls zusätzlich fixiert. Der Feder­ kraftbügel übergreift die Kontaktklammer 6 und drückt beide Arme der Kontaktklammer gegen die zur Basisfläche 13 senkrechten Außenflächen 14 der Tragschiene 2 (vgl. Fig. 1).

Erkennbar ist, daß die dargestellte Klemme vertikal von oben auf die Tragschiene auf­ gerastet und ebenfalls in vertikaler Richtung wieder von der Tragschiene abgenommen werden kann, ohne einen zusätzlichen Schwenkraum o.dgl. seitlich neben der Tragschiene zu beanspruchen. Auch ist die Möglichkeit des Verschiebens der Klemme im aufgerasteten Zustand in Längsrichtung der Tragschiene gegeben und kompromißlos ist erreicht, daß die elektrische Verbindung zwischen den Schutzleiter-Klemmanschlüssen 8/7 und der Tragschiene 2 optimiert ist.

Claims (4)

1. Reihenklemme

• - mit mindestens einem Anschlußklemmkörper zum Anschließen eines Schutzleiters an eine Stromschiene,
• - mit einem Isolierstoffgehäuse, das mit Isolierstoff-Rastfüßen auf eine Tragschiene aufrastbar ist,
• - mit einem metallischen Kontaktfuß zur Tragschiene, der mit der Stromschiene elektrisch verbunden ist
• - und der beim Aufrasten des Isolierstoff­ gehäuses auf die Tragschiene beide Flansche der Tragschiene elektrisch kontaktiert,

dadurch gekennzeichnet,

• - daß der Kontaktfuß in Art einer Klammer geformt ist, die mit ihren Klammerenden an den zur Basisfläche (13) der Trag­ schiene (2) senkrechten Außenflächen (14) der Tragschiene (2) verschiebbar anliegt (nachfolgend Kontaktklammer (6) genannt),
• - daß die Kontaktklammer (6) mit der Strom­ schiene (7) in einem Stück aus einem gut stromleitfähigen Material gefertigt ist,
• - wobei die Kontaktkraft der Kontaktklammer (6) im wesentlichen durch einen die Kontaktklammer übergreifenden Federkraft­ bügel (9) gegeben ist.

2. Reihenklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

• - daß ein Teil einer Seitenkante der Strom­ schiene an einem Teil der Seitenkante des Kontaktklammer-Rückens angeformt ist,
• - daß die Stromschiene (7) und die Kontakt­ klammer (6) um ihre miteinander verbundenen Seitenkanten (11) relativ zueinander derart gefaltet sind, daß zwischen Strom­ schiene und Kontaktklammer-Rücken eine Falttasche 12 gebildet ist,
• - und daß in die Falttasche der Rücken des Federkraftbügels (9) eingesetzt ist.

3. Reihenklemme nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

• - daß ausschließlich Isolierstoff-Anschläge (5) des Isolierstoffgehäuses mit den Isolierstoff-Rastfüßen (4) die Position der Reihenklemme auf der Tragschiene (2) fixieren.