DE3938351C2 - Elektrische Klemme - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektri­ sche Klemme, mit einem aus Isoliermaterial bestehenden Gehäuse und einem darin untergebrachten elektrisch leitenden Verbindungsstück für durch Öffnungen des Gehäuses einzuführende Leiter sowie an beiden Enden des Verbindungsstückes wirkende, mit letzterem elek­ trisch verbundene und von aussen individuell verschwenk­ bare, elektrisch leitende Kontaktkörper, welche beim Verschwenken aus einer Ausgangslage in eine Klemmlage mit jeweils einem eingeführten Leiter, nach dessen lokaler Abisolierung in leitenden Kontakt gelangen und diesen festhalten.

Eine elektrische Klemme der oben beschriebenen Art ist beispielsweise in der CH 664 647 A5 des Patent­ inhabers gezeigt. Die dort offenbarte, durch einen stationären Schlitz gebildete Isolationsschneideinrich­ tung, welche Teil des leitenden Verbindungsstückes bildet, vermag aber nicht in allen Fällen zu befrie­ digen.

Es stellte sich somit die Aufgabe, eine elek­ trische Klemme zu schaffen, mittels welcher verschiedene Leiter, insbesondere aber Leiter in Form von isolierten Litzen, problemlos angeschlossen werden können. Bei isolierten Leitern muss zudem das vorgängige Abisolie­ ren entfallen und trotzdem ein einwandfreier Anschluss gewährleistet sein.

Diese Aufgabe wird bei einer Klemme der eingangs definierten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das Verbindungsstück als zwei Seitenwangen und einen diese verbindenden Steg aufweisendes Profil ausgebildet ist, in dessen U-förmigen Durchgang die Leiter einzuführen sind, und dass die beiden Kontakt­ körper zwischen den Seitenwangen um Schwenkachsen verschwenkbar am Verbindungsstück angelenkt sind und jeweils an einem von der Schwenkachse radial entfernt liegenden Ende zwei etwa in Richtung des Schwenkkreises abstehende zwischen sich einen zum Durchgang des Verbindungsstückes ausgerichteten Schlitz belassende gabelartige Kontaktteile aufweisen, wobei sich gegenüberliegende Kanten jedes Kontaktteilpaares schneidenartig ausgebildet sind, um beim Verschwenken eines Kontaktkörpers in die Klemmlage die Isolation eines in das Verbindungsstück eingeführten Leiters zu durchschneiden und den einen Teil der durchgeschnit­ tenen Isolation wegzuschieben.

Das Kernstück der Erfindung liegt in den verschwenkbaren Kontaktkörpern, deren etwa tangential zum Schwenkkreis verlaufende gabelartige Kontaktteile gleichzeitig die Schneideinrichtung bilden und wegen deren besonderen Anordnung die Isolation nicht nur durchschneiden, sondern diese auch noch bezüglich dem eigentlichen Leiter verschieben. Damit ist ein einwandfreier Kontakt gewährleistet.

Vorzugsweise ist die Klemme so ausgebildet, dass im Verbindungssteg des U-förmigen Verbindungs­ stückes Öffnungen vorgesehen sind, durch welche die Enden der gabelartig ausgebildeten Kontaktteile beim Verschwenken in die Klemmlage durchfahren können, um so den wirksamen Schwenkbereich der Kontaktteile zu vergrössern.

Damit lässt sich eine optimale Durchschneidung der Isolation und das Wegschieben des abgetrennten Teils um eine möglichst grosse Strecke erreichen. Gleichzeitig wird der Leiter noch gegen den Verbindungs­ steg des Verbindungsstückes zur Anlage gebracht.

Der Erfindungsgegenstand wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungs­ beispiels noch etwas näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine Ausführungsform der erfindungsge­ mässen elektrischen Klemme in Seitenansicht, mit der oberen Hälfte teilweise im Schnitt entlang der Linie 1-1 von Fig. 2;

Fig. 2 eine Ansicht der Klemme von links in Fig. 1 gesehen;

Fig. 3 eine Ansicht der Klemme nach Fig. 1 von unten gesehen, und

Fig. 4 eine Ansicht der Klemme nach Fig. 1 von oben, teilweise im Schnitt entlang der Linie 4-4 von Fig. 1.

Die Zeichnung zeigt eine elektrische Reihenklemme, welche ein Gehäuse 1 aus Isoliermaterial aufweist, welches mit zwei bekannten Haltefüssen 2 und 3 zu dessen Befestigung auf einer nichtgezeigten Tragschiene versehen ist.

In einer Ausnehmung 4 des Gehäuses 1 ist ein U-förmiges Verbindungsstück 5 aus Metall unterge­ bracht. Durch trichterförmige Öffnungen 6 und 7 im oberen bzw. unteren Gehäuserand können Leiter, z. B. isolierte Litzendrähte 8 von beiden Seiten in das Verbindungsstück 5 eingeführt werden.

Das Verbindungsstück 5 weist zwei Seitenwangen 5' und 5" sowie einen diese verbindenden Steg 5''' auf. Die eingeschobenen Leiter 8 kommen zwischen die Seitenwangen 5', 5" unmittelbar über dem Steg 5''' zu liegen.

Zum Festklemmen der Leiter 8 sind zwischen den Seitenwangen 5', 5" zwei voneinander unabhängige Kontaktkörper 9 und 10 um Schwenkachsen 11 bzw. 12 verschwenkbar angeordnet.

Die beiden Kontaktkörper 9, 10 sind spiegelbild­ lich im Verbindungsstück 5 angeordnet, mit den Schwenk­ achsen 11, 12 jeweils im Bereich der Längsmitte des Verbindungsstückes 5.

Die Kontaktkörper 9, 10 weisen an einem von der jeweiligen Schwenkachse radial entfernt liegenden Ende je zwei sich etwa in Richtung des Schwenkkreises erstreckende bzw. abstehende eigentliche Kontaktteile 9', 9" bzw. 10', 10" auf, welche dazu dienen, durch Verschwenken der Kontaktkörper 9, 10 aus einer Ausgangs­ lage (Fig. 1 unten) in eine Klemmlage (Fig. 1 oben) in leitenden Kontakt mit den Leitern 8 gebracht zu werden, wie anschliessend noch beschrieben wird.

Jeder Kontaktkörper 9, 10 besteht grundsätzlich aus leitendem Material (Metall), weist jedoch vorzugs­ weise einen Teil 13 bzw. 14 aus Isoliermaterial auf. In diesem Teil des Kontaktkörpers 9, 10 ist eine Ausneh­ mung 13', 14' vorhanden, in welche durch seitliche Gehäuseöffnungen 15, 16 ein Hilfswerkzeug (Stift, Schraubenzieher) zum Verschwenken des Kontaktkörpers 9, 10 von aussen einführbar ist.

Fig. 1 der Zeichnung zeigt in der unteren Hälfte den Kontaktkörper 10 in der Ausgangslage, während die obere Hälfte den Kontaktkörper 9 nach seinem Verschwenken um etwa 45° aus einer Ausgangslage (entsprechend unterer Hälfte) in die Klemmlage zeigt.

Jeder Kontaktkörper 9, 10 weist überdies in Nähe seiner Schwenkachse einen nockenförmigen Ansatz 9* bzw. 10* auf. Dieser dient als Endanschlag für einen eingeschobenen Leiter 8.

Beim gezeigten Beispiel weist zudem jeder Kontaktkörper 9, 10 einen elastisch nachgiebigen Nocken 17 bzw. 18 auf, welcher in der Klemmlage in jeweils eine Ausnehmung 19 bzw. 20 des Gehäuses 1 einrastet, um den entsprechenden Kontaktkörper in der einmal eingenommenen Klemmlage gegen unbeabsichtigtes Verschwen­ ken zu sichern. Ein Lösen der Klemmverbindung ist jedoch durch Überwinden der elastischen Arretierung jederzeit möglich.

Die gabelartig ausgebildeten Kontaktteile jedes Paares 9', 9" bzw. 10', 10" verlaufen, wie erwähnt, im wesentlichen in Richtung des lokalen Schwenkkreisbo­ gens. Zwischen den Teilen 9', 9" bzw. 10', 10" liegt ein Schlitz 21, welcher sich beim Verschwenken des Kontaktstückes 9 bzw. 10 von der Ausgangslage in die Klemmlage über den jeweils festzuklemmenden Leiter 8 legt. Die sich gegenüberliegenden Innenkanten K₁, K₂ jedes Kontaktteilpaares sind schneidenartig ausgebildet (oder wirken zumindest als Schneiden). Im übrigen haben die Kontaktteile die Form von spitz zulaufenden Zähnen (in der Schwenkebene betrachtet), d. h. etwa die Form von spitzwinkligen Dreiecken. Jeder Kontaktteil 9', 9" bzw. 10', 10" in Form eines gabelartigen Zahnes kann nach Ueberwindung eines vorbestimmten Widerstandes federelastisch nach aussen gegen die Innenseite der Seitenwangen des Verbindungsstückes 5 ausweichen. Damit ist gewährleistet, dass zwar die Isolation eines Leiters voll durchschnitten werden kann, nicht jedoch der Leiter selbst. Die Elastizität wird vorteil­ hafterweise dadurch erreicht, dass jeder Kontaktteil in einem Bereich seiner Länge einen zum Schlitzinnern gewölbten Abschnitt 22 aufweist. Damit wird zudem ein optimales Festklemmen des Leiters zwischen den Kontaktteilen jedes Paares gewährleistet (zusätzlich kann der Leiter noch gegen den Verbindungssteg des Verbindungsstückes 5 angepresst werden).

Im genannten Verbindungssteg des Verbindungs­ stückes 5 sind darüberhinaus Ausnehmungen 23 bzw. 24 vorgesehen, durch welche die freien Endabschnitte der Kontaktteile 9', 9" bzw. 10', 10" vor Erreichen der Klemmlage durchfahren können. Damit wird ein optimales Abisolieren der Leiter erreicht.

Dank der erfindungsgemässen Ausbildung der Kontaktteile wird nicht nur die Isolation entlang einer Trennlinie durchschnitten, sondern der abgetrennte Teil der Isolation wird auch gleichzeitig verschoben (um den Weg l, welcher von den Schneidkanten der Kontaktteile während des Durchschneidens der Isolation relativ zur Leiterlängsachse zurückgelegt wird, wie Fig. 1 zeigt). Damit wird eine optimale abisolierte Leiterkontaktfläche erzielt, so dass jede Art von Leiter, insbesondere auch isolierte Litzendrähte, mit einwandfreier elektrischer Verbindung festgeklemmt werden können.

Es sei wiederholt, dass durch das Verschwenken der Kontaktkörper bzw. deren Kontaktteilen von der Ausgangslage in die Klemmlage einerseits die Isolation des Leiters durchtrennt und andererseits letztere gleichzeitig verschoben wird, wonach die Kontaktteile den blanken Leiter kontaktieren und gleichzeitig den Kontakt zum Verbindungsstück herstellen. Die Kontaktteile aus federndem Material im sonst steifen Verbindungsstück gewährleisten einen federnden Kontakt, der einen ständigen Kontaktdruck aufrechterhält, auch wenn sich z. B. ein Litzenleiter der Formgebung anpasst. Die vorzugsweise in der Klemmlage durch die Ausnehmungen im Verbindungssteg ragenden Spitzen der Kontaktteile ermöglichen ein enges Umfassen des Leiters und verhindern zudem ein Aufspreizen der Spitzen.

An den Kontaktteilen 9 bzw. 10 sind im Bereich des Schlitzes 21 zwischen den Kontaktteilen 9', 9" bzw. 10', 10", und zwar am hinteren Ende des letzteren, Halte- bzw. Anpressmittel in Form eines Zahnes 25 bzw. 26 und/oder in Form einer Klemmleiste 27 bzw. 28 für einen eingeführten Leiter 8 vorgesehen. Damit wird der Leiter 8 mit oder ohne Isolierung zusätzlich zwischen diesen Mitteln und dem Steg 5''' festgeklemmt.

Es sei noch erwähnt, dass der Stromfluss vom abisolierten Teil des Leiters über die federnd daran anliegenden Kontaktteile 9', 9" bzw. 10', 10" in die Wangen des Verbindungsstückes 5 geführt wird, an welche die Kontaktteile ebenfalls anliegen.

Claims (9)

1. Elektrische Klemme, mit einem aus Isoliermaterial be­ stehenden Gehäuse (1) und einem darin untergebrachten elek­ trisch leitenden Verbindungsstück (5) für durch Öffnungen (6; 7) des Gehäuses einzuführende Leiter (8) sowie an beiden Enden des Verbindungsstückes (5) wirkende, mit letzterem elektrisch verbundene und von außen individuell verschwenk­ bare, elektrisch leitende Kontaktkörper (9; 10), welche beim Verschwenken aus einer Ausgangslage in eine Klemmlage mit jeweils einem eingeführten Leiter (8) nach dessen lokaler Abisolierung in leitenden Kontakt gelangen und diesen fest­ halten, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück (5) als zwei Seitenwangen (5', 5") und einen diese verbindenden Steg (5''') aufweisendes Profil ausgebildet ist, in dessen U-förmigen Durchgang die Leiter einzuführen sind, und daß die beiden Kontaktkörper (9; 10) zwischen den Seitenwangen (5', 5") um Schwenkachsen (11; 12) verschwenkbar am Ver­ bindungsstück (5) angelenkt sind und jeweils an einem von der Schwenkachse (11; 12) radial entfernt liegenden Ende zwei in Schwenkrichtung abstehende, zwischen sich einen zum Durchgang des Verbindungsstückes (5) ausgerichteten Schlitz (21) belassende gabelartige Kontaktteile (9', 9"; 10', 10") aufweisen, wobei die sich gegenüberliegenden Kanten (K₁, K₂) jedes Kontaktteilpaares (9', 9"; 10', 10") schneidenartig ausgebildet sind, derart, daß beim Ver­ schwenken eines Kontaktkörpers (9; 10) in die Klemmlage die Isolation eines in das Verbindungsstück (5) eingeführten Leiters (8) durchschnitten und der eine Teil der durchge­ schnittenen Isolation weggeschoben wird.

2. Elektrische Klemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß in den verschwenkbaren Kontaktkörpern (9; 10) Öffnungen (13'; 14') zum Einführen eines durch seitliche Gehäuseöffnungen (15; 16) einführbaren Hilfswerkzeuges (H) zum Verschwenken der Körper (9; 10) vorgesehen sind.

3. Elektrische Klemme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die die Öffnungen (13'; 14') zum Einführen des Hilfswerkzeuges (H) aufweisenden Teile (13, 14) der Kontaktkörper (9; 10) aus isolierendem Material bestehen.

4. Elektrische Klemme nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gehäuse (1) und dem Verbindungsstück (5) einerseits und den Kontaktkörpern (9; 10) andererseits wirksame elastisch nachgiebige Arretier­ mittel (17, 19; 18, 20) vorgesehen sind, um die Kontakt­ körper (9; 10) in Klemmstellung gegen unabsichtliches Verschwenken festzuhalten.

5. Elektrische Klemme nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Verbindungssteg (5''') des U-förmigen Verbindungsstückes (5) Öffnungen (23; 24) vorge­ sehen sind, durch welche die Enden der gabelartig ausge­ bildeten Kontaktteile (9', 9"; 10', 10") beim Verschwenken in die Klemmlage durchfahren können, um so den wirksamen Schwenkbereich der Kontaktteile (9; 10) zu vergrößern.

6. Elektrische Klemme nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gabelartig ausgebildeten Kontaktteile (9', 9"; 10', 10") in der Schwenkebene die Form von spitzen Zähnen aufweisen.

7. Elektrische Klemme nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die gabelartigen Kontaktteile (9', 9"; 10', 10") im Öffnungssinne des zwischen jedem Kontaktteilpaar (9', 9"; 10', 10") liegenden Schlitzes (21) federelastisch nachgiebig ausgebildet sind.

8. Elektrische Klemme nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß jeder Kontaktteil (9', 9"; 10', 10") in einem Bereich seiner Länge einen zum Schlitz (21) hin gewölbten Abschnitt (22) aufweist.

9. Elektrische Klemme nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß an den Kontaktteilen (9, 10) im Bereich des Schlitzes (21) am hinteren Ende der Kontaktteile (9', 9"; 10', 10") Anpreßmittel (25, 26; 27, 28) für einen eingeführten Leiter (8) vorgesehen sind.