DE4034204A1

DE4034204A1 - Elektrische klemme mit sammelschienenanschluss

Info

Publication number: DE4034204A1
Application number: DE19904034204
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Gerberding
Original assignee: Wago Verwaltungs GmbH
Current assignee: Wago Verwaltungs GmbH
Priority date: 1990-10-27
Filing date: 1990-10-27
Publication date: 1992-04-30
Anticipated expiration: 2010-10-28
Also published as: DE4034204C2

Description

Die Erfindung betrifft benachtbart anzu ordnende elektrische Klemmen, wie z. B. miteinander zu verbindende Anreihklemmen oder auf einer Tragschiene aufzurastende Reihenklemmen, die jeweils einen entlang einer Stromschiene verschiebaren Kontakt körper aus einem gut stromleitfähigen Material aufweisen, der in seiner vorge schobenen Position mit seinem gabelförmigen Maul eine den benachbarten Klemmen ge meinsame und quer zu diesen verlaufende Sammelschiene übergreift und diese kontaktiert.

Klemmen dieses Typs sind bekannt. Der Sammel schienenanschluß ist üblicherweise als Nulleiter anschluß oder Mittelpunktleiteranschluß ausge führt, kann aber auch z. B. der Schutzleiteran schluß oder ein sonstiger Potentialanschluß sein. In allen diesen Fällen arbeiten die bekannten Klemmen mit einem verschiebbaren Kontaktkörper, dessen gabelförmiges Maul aus zwei Klemmbacken gebildet ist, die die Sammelschiene in der vor geschobenen Position des Kontaktkörpers von oben und von unten übergreifen und die in dieser Position mittels einer Spannschraube gegenein ander verspannt werden, wodurch die Klemmbacken die Sammelschiene kontaktieren.

Die Handhabung dieser bekannten Sammelschienen anschlüsse ist jedoch nicht ohne Probleme. So neigen die Anwender meistens dazu, beim Anziehen von Spannschrauben dies besonders gut und kontakt sicher machen zu wollen, so daß sie mit erhöhten Handkräften arbeiten. Das führt zu einem Dreh momentenproblem in der Weise, daß das über die Spannschraube auf die Klemmbacken übertragene Drehmoment die Klemmbacken wieder seitlich von der Sammelschiene herunterdreht, meistens unter gleichzeitigem Wegdrücken der benachbart ange ordneten Klemmen, so daß auch das Teilungsmaß des aus den Einzelklemmen gebildeten Klemmen blocks nicht mehr stimmt.

Die Möglichkeit, das Drehmomentenproblem dadurch zu lösen, daß der rückwärtige Teil des Kontakt körpers auf der Stromschiene eine spurgenaue und drehkraftstabile Führung erhält, scheitert in der Praxis an den höheren Herstellungskosten und auch daran, daß das aus der kraftvollen Handhabung der Spannschraube resultierende Drehmoment letztlich auch die Stromschiene verbiegt, die wegen des gering einzuhaltenen Teilungsmaßes der Einzel klemme nicht überdimensioniert ausgeführt sein kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Klemme des ge nannten Typs mit einem Sammelschienenanschluß zu schaffen, die als Massenprodukt kostengünstig herzustellen ist, dennoch aber bezüglich des Sammelschienenanschlusses einfach und sicher zu handhaben ist und insbesondere die vorgenannten Drehmomentenprobleme mindert oder beseitigt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale gelöst, die im Kennzeichen des Anspruches 1 herausgestellt sind.

Die erfindungsgemäße Klemme besitzt erstmalig einen schraubenlosen Sammelschienenanschluß. In Verbindung mit dem Merkmal, daß das beim Aufschieben auf die Sammelschiene vorlaufende Maul des Kontaktkörpers mindestens einen federbelasteten Klemmschenkel auf weist, wird ein absolut drehmomentenfreies Kontak tieren der Sammelschiene allein dadurch erreicht, daß das Maul des Kontaktkörpers auf die Sammel schiene lediglich aufzuschieben ist.

Der dabei permanent wirksame elektrische Schleif kontakt zwischen Kontaktkörper und Stromschiene macht die Handhabung des Sammelschienenanschlusses besonders einfach. Der Sammelschienenanschluß ist schraubenlos. Es gibt für den Anwender keine Ver anlassung, Schrauben besonders gut und fest an zuziehen. Eine einfache Schiebebewegung des Kontaktkörpers genügt, um den elektrischen Kontakt zur Sammelschiene herzustellen oder den Kontakt körper von der Sammelschiene wieder zu trennen.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung wird durch die Merkmale erreicht, die in dem Kennzeichen des Anspruches 2 genannt sind.

Diese konstruktive Ausbildung der neuen Klemme gewährleistet eine kostengünstig herzustellende Führung des Kontaktkörpers, ohne daß hierfür irdengwelche Kräfte auf das Isolierstoffgehäuse der Klemme einwirken. Der Sammelschienenanschluß ist in sich selbst tragend und hat zugleich durch das Zusammenwirken der Klemmfeder des permanenten Schleifkontaktes mit den Querkerbungen in der Stromschiene definierte Schaltzustände in den jeweiligen Verschiebe-Endpositionen des Kontakt körpers, die dem Anwender die ordnungsgemäße Kontaktierung der Sammelschiene oder die voll ständige Trennung des Kontaktkörpers von derselben signalisieren. Auch garantieren die Querkerbungen in Verbindung mit der Klemmfeder des Schleif kontaktes die Rüttelsicherheit des Sammelschienen anschlusses, der ohne handbetätigte Verschiebe kraft in seinen jeweils definierten Schaltzu ständen verschiebesicher festgehalten ist, so daß unbeabsichtigte Kontaktierungen oder Trennungen des Sammelschienenanschlusses auch bei stärkeren Rüttel einwirkungen auf die neue Klemme nicht auftreten können.

Das Betätigen des Sammelschienenanschlusses allein durch eine einfache Schiebebewegung des Kontakt körpers läßt weitere erfinderische Konstruktions merkmale der neuen Klemme zu, die in den An sprüchen 3, 4 und 5 herausgestellt sind.

Nach Anspruch 3 ist der verschiebbare Kontakt körper so im Isolierstoffgehäuse der Klemmen ge lagert und durch einen Isolierstoffschieber ab gedeckt, daß der Sammelschienenanschluß berührungs geschützt betätigt werden kann, z. B. auch dann, wenn der Kontaktkörper mittels eines nicht-isolierten Schraubendrehers verschoben wird. Das ist von be sonderem Vorteil, da der Kontaktkörper üblicher weise spannungsführend ist, zumindest solange er noch nicht die Sammelschiene elektrisch kontaktiert hat.

Anspruch 4 betrifft eine für die Praxis sehr zweck mäßige Positionsanzeige, die dem Anwender genau Auskunft über den jeweiligen Schaltzustand des Sammelschienenanschlusses gibt. Bisher befiel den Anwender bei den Klemmen nach dem vorbekannten Stand der Technik immer eine gewisse Unsicherheit, ob der Kontaktkörper auch richtig, und zwar vollständig auf die Sammelschiene aufgeschoben ist. Diese Unsicherheit veranlaßte den Anwender oftmals zu wiederholten und besonders kraftvollen Hand habungen. Diese Unsicherheit entfällt jetzt nach Anspruch 4 dadurch, daß der Isolierstoffschieber in Richtung der Sammelschiene dem Verschiebeweg des Kontaktkörpers derart vorläuft, daß er in der vorgeschobenen Endposition des Kontaktkörpers die Breite der Sammelschiene paßgenau abdeckt. Damit ist dem Anwender genau signalisiert, daß das Maul des Kontaktkörpers voll auf die Sammelschiene auf geschoben ist und der Kontaktkörper seine End position erreicht hat.

Anspruch 5 betrifft eine weitere Ausgestaltung der neuen Klemme, die den Berührungsschutz des Sammelschienenanschlußes bei zurückfahrendem Kontaktkörper verbessert.

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

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung den linken oberen Bereich einer Reihenklemme mit einem Sammelschienenanschluß gemäß der Erfindung,

Fig. 2 dieselbe Darstellung nach Fig. 1, jedoch in einem anderen Schaltzustand des Sammel schienenanschlusses.

Elektrische Reihenklemmen sind in bekannter Weise zu mehreren und eng benachbart auf einer Trag schiene aufgerastet. Fig. 1 zeigt als Beispiel eine davon. Quer vor der dargestellten Reihen klemme 3 verläuft eine Sammelschiene 4, die entweder in entsprechenden Lagertaschen der Reihenklemmen gehalten sein kann oder in Sonder lagern bei einer Tragschienenmontage, wie dies dem Fachmann bekannt ist.

Neu ist der dargestellte Sammelschienenanschluß. Dieser besteht aus dem Kontaktkörper 5, dem Isolierstoffschieber 6, der Blattfeder 7 und der Stromschiene 8.

Der Kontaktkörper 5 ist einstückig ausgeformt und besteht aus einem Oberteil, einem Unterteil und einem Steg. Das Oberteil bildet die Kontaktschenkel 9 und 10, und das Unterteil dient mit seinen beiden Schenkeln 11 und 12 als Anlage-Überlastungsschutz für die beiden Klemmschenkel 13 und 14 der Blatt feder 7.

Die Blattfeder 7 ist in dem Steg 15 des Kontakt körpers 5 gelagert, in den das Mittelteil der Blatt feder in einem zur Seite U-förmig offenen Schlitz in dem Steg 15 eingesetzt ist, wobei sich die offene Seite des Schlitzes gemäß der Darstellung auf der dem Betrachter abgewandten Rückseite des Steges 15 befindet.

Auch die Stromschiene 8 erstreckt sich durch den Steg 15 und zwar ebenfalls durch einen zur Seite U-förmig offenen Schlitz, dessen offene Seite sich wiederum auf der dem Betrachter abgewandten Rück seite des Steges 15 befindet. Dieser Schlitz ist in Fig. 2 mit der Bezugsziffer 16 erkennbar.

Durch diese zur Rückseite offene Schlitztechnik wird eine einfache, jedoch formschlüssige und automatisch durchführbare Montage aller Teile des Sammelschienenanschlusses erreicht, der in seiner Gesamtheit dann derart in das zum Betrachter hin offene Isolierstoffgehäuse 3 der Klemme eingesetzt wird, das die Seitenwand 17 des Isolierstoffge häuses 3 die auf der Rückseite offenen Schlitze des Sammelschienenanschlusses abdeckt bzw. ver schließt.

Oberhalb des Kontaktkörpers 5 ist der Isolierstoff schieber 6 angeordnet, der formschlüssig in den Rücksprung 18 des Kontaktkörpers eingesetzt ist und zusammen mit diesem darstellungsgemäß von links nach rechts oder umgekehrt verschiebbar ist (vergl. Fig. 1 und Fig. 2), wenn über die Durchgriffs öffnung 19 mittels eines in die Betätigungstasche 20 eingreifenden Werkzeuges, z. B. eines Schrauben drehers, eine Verschiebebewegung auf den lsolier stoffschieber 6 ausgeübt wird. Wesentlich ist dabei, daß der Isolierstoffschieber 6 den aus einem gut stromleitfähigen Metall bestehenden Kontaktkörper 5 berührungssicher abdeckt.

Die Verschiebebewegung des Kontaktkörpers 5 auf dem in sich steifen, stabförmigen Ende der Strom schiene 8 erfolgt in Art einer Schiebehülse zwischen einer vorgeschobenen Endposition (vergl. Fig. 2) und einer zurückgefahrenen Endposition (vergl. Fig. 1), wobei der Klemmschenkel 14 der Blattfeder 7, die aus einen Federstahl gefertigt ist, einen permanent wirkenden Schleifkontakt zwischen dem Kontaktschenkel 10 des Kontaktkörpers 5 und der Stromschiene 8 herstellt.

Das gilt nicht in der gleichen Weise für den anderen Klemmschenkel 13 der Blattfeder 7, der lediglich dann wirksam wird, wenn bei der Verschiebebewegung darstellungsgemäß nach links (vergl. Fig. 1) das vorlaufende gabelförmige Maul des Kontaktkörpers, das aus dem Kontaktschenkel 9 des Kontaktkörpers und dem Klemmschenkel 13 der Blattfeder gebildet ist, von oben und von unten die Sammelschiene 4 übergreift, d. h. der elektrische Klemmkontakt des Kontaktkörpers zur Sammelschiene hergestellt ist.

Erkennbar ist, daß der Klemmschenkel 14 der Blattfeder 7, der den permanent wirkenden Schleif kontakt des Kontaktkörpers zur Stromschiene sicher stellt, noch eine weitere Funktion erfüllt, und zwar in Verbindung mit den beiden Querkerbungen 21 und 22. Durch Einrasten des Klemmschenkels 14 in die jeweiligen Querkerbungen 21 oder 22 wird eine rüttelsichere, jedoch durch Handkraft lösbare Fixierung des Kontaktkörpers in seinen jeweiligen Verschiebe-Endpositionen erreicht (vergl. Fig. 1 mit Fig. 2).

In der zurückgefahrenen Verschiebe-Endposition des Kontaktkörpers 5 (siehe Fig. 1) verschließt die Stirnfläche 23 des Isolierstoffschiebers 6 die in der Außenwand des Isolierstoffgehäuses der Klemme neben der Sammelschiene 4 vorhandene Vor schuböffnung 24, die für den Vorschub des vor laufenden Mauls des Kontaktkörpers erforderlich ist. Das komplettiert den durch den Isolierstoff schieber gegebenen Berührungsschutz des Sammel schienenanschlusses bei zurückgefahrenem Kontakt körper.

In der vorgeschobenen Endposition des Kontakt körpers 5 (siehe Fig. 2) ist die vorgenannte Stirnfläche 23 des Isolierstoffschiebers 6 dem Kontaktkörper derart vorgelaufen, daß die Stirn fläche mit dem vorderen Ende des Isoliserstoff schiebers die Breite der Sammelschiene 4 paß genau abdeckt und somit dem Anwender deutlich signalisiert, daß der Kontakt des Sammelschienen anschlusses zur Sammelschiene vollständig her gestellt ist.

Claims

1. Benachbart anzuordnende elektrische Klemmen,

- die jeweils einen entlang einer Stromschiene verschiebbaren Kontaktkörper aus einem gut stromleitfähigen Material aufweisen,
- der in seiner vorgeschobenen Position mit seinem gabelförmigen Maul eine den benachbarten Klemmen gemeinsame und quer zu diesen verlaufende Sammel schiene übergreift und diese kontaktiert,

dadurch gekennzeichnet,

- daß der Kontaktkörper (5) einen durch eine Klemm feder (14) permanent hergestellten elektrischen Schleifkontakt zur Stromschiene (8) besitzt,
- und daß das gabelförmige Maul des Kontaktkörpers mindestens einen federbelasteten Klemmschenkel (13) aufweist, der in der vorgeschobenen Position des Kontaktkörpers einen elektrischen Klemmkontakt des Kontaktkörpers zur Sammelschiene (4) herstellt.

2. Klemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Kontaktkörper (5) in Art einer Schiebe hülse auf einem in sich steifen, stabförmigen Ende der Stromschiene (8) geführt ist,
- daß der Kontaktkörper durch Formschluß ver drehsicher auf dem Stromschienenende aufsitzt,
- und daß die Stromschiene in Höhe der vorge schobenen und der zurückgefahrenen Endposition des Kontaktkörpers jeweils eine Querkerbung (21, 22) besitzt, die mit der Klemmfeder (14) des Schleif kontaktes den Kontaktkörper in seinen Verschiebe- Endpositionen lösbar verrasten.

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

- daß der Kontaktkörper (5) innerhalb des Isolier stoffgehäuses (3) der Klemme angeordnet ist und über eine Durchgriffsöffnung (19) in der Außen wand des lsolierstoffgehäuses verschiebbar ist,
- und daß die über die Durchgriffsöffnung erreich baren Metallflächen des Kontaktkörpers mittels eines Isolierstoffschiebers (6) berührungssicher abgedeckt sind, der mit dem Kontaktkörper ver bunden und zusammen mit diesem verschiebbar ist.

4. Klemme nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Isolierstoffschieber (6) in Richtung der Sammelschiene (4) dem Verschiebeweg des Kontakt körpers derart vorläuft, daß er in der vorge schobenen Endposition des Kontaktkörpers die Breite der Sammelschiene paßgenau abdeckt.

5. Klemme nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,

- daß die zur Sammelschiene (4) weisende Stirn fläche (23) des Isolierstoffschiebers (6) in der zurückgefahrenen Endposition des Kontaktkörpers die in der Außenwand des Isolierstoffgehäuses vorhandene Vorschuböffnung (24) für das Maul des Kontaktkörpers zumindest zum Teil verschließt.