DE4235550B4

DE4235550B4 - Elektrische Anschluß- oder Verbindungsklemme

Info

Publication number: DE4235550B4
Application number: DE19924235550
Authority: DE
Inventors: Hans-Josef Köllmann
Original assignee: Wago Verwaltungs GmbH
Current assignee: Wago Verwaltungs GmbH
Priority date: 1992-10-19
Filing date: 1992-10-19
Publication date: 2006-04-27
Anticipated expiration: 2012-10-20
Also published as: DE4235550A1

Abstract

Elektrische Anschluß- oder Verbindungsklemme,
– die aneinandergereiht einen Klemmenblock oder eine Klemmenleiste bilden,
– und die jeweils eine Stromschiene besitzen, die Steckaufnahmen zum Einstecken der Steckkontakte eines elektrischen Querverbinders aufweisen derart, daß die Steckaufnahmen der benachbart aneinandergereihten Klemmen gleichgeordnet zu einer allen Steckaufnahmen gemeinsamen Steckebene positioniert sind,
dadurch gekennzeichnet,
– daß in der Stromschiene (21) der Klemme zwei oder mehrere Steckaufnahmen (35, 36) derart versetzt zueinander angeordnet sind, daß zusätzlich zu der vorgenannten ersten Steckebene (33) eine zweite (34) oder weitere Steckebenen gebildet sind,
– und daß die Stromschiene der Klemme zwischen den Steckaufnahmen verschiedener Steckebenen abgewinkelt ist derart, daß die Steckebenen (33, 34) ausgehend von der Stromschiene (21) divergierend auseinanderlaufen.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Anschluß- oder Verbindungsklemme, die aneinandergereiht einen Klemmenblock oder eine Klemmenleiste bilden, und die jeweils eine Stromschiene besitzen, die Steckaufnahmen zum Einstecken der Steckkontakte eines elektrischen Querverbinders aufweisen derart, daß die Steckaufnahmen der benachbart aneinandergereihten Klemmen gleichgeordnet zu einer allen Steckaufnahmen gemeinsamen Steckebene positioniert sind.

Klemmen dieses Typs sind aus der DE 27 06 482 C2 (siehe dort 2, Ziffer 12) und aus der US-PS 4 171 861 (siehe dort 13, Ziffer 53) bekannt. Zusätzlich zu den Steckaufnahmen in den Stromschienen der Klemmen zum Einstecken der Steckkontakte der elektrischen Quer verbinder (auch Brückungsverbinder oder Querbrücker genannt) besitzen die Klemmen immer auch Leiter-Klemmanschlüsse zum Anschließen von externen elektrischen Leitern an die jeweiligen Stromschienen. Diese Leiter-Klemmanschlüsse werden als Federkraftklemmanschlüsse oder als Schraubanschlüsse ausgeführt.

Die bei den gattungsgemäßen Klemmen in den Stromschienen vorhandenen Steckaufnahmen sind üblicherweise in Form von Ausstanzungen, Stecköffnungen oder als Steckbuchsen ausgeführt. Die Steckkontakte der elektrischen Querverbinder besitzen jeweils dazu passende flache Steckzungen oder gerundete Steckstifte.

Es gibt auch Querverbindersysteme für Reihenklemmen, die statt der vorgenannten Steckaufnahmen Kopfschrauben verwenden, mittels der einzelne Kontaktlaschen eines Querverbinders an den jeweiligen Stromschienen der aneinandergereihten Klemmen festgeschraubt werden (siehe DE 30 48 497 C2 ). Es ist für diesen Stand der Technik auch vorgeschlagen, die Querverbinder mit ihren jeweiligen Kontaktlaschen wahlweise von der einen oder von der gegenüberliegenden Seite unter die fluchtend in einer Linie positionierten Kopfschrauben der Stromschienen zu schieben und an den jeweiligen Stromschienen festzuschrauben. Das ermöglicht die Führung von zwei unterschiedlichen elektrischen Potentialen zum einen in den Querverbindern, die auf der einen Seite der Kopfschrauben montiert sind, und zum anderen in den Querverbindern, die auf der anderen Seite der Kopfschrauben montiert sind. Dabei ist es auch bekannt, daß die elektrischen Querverbinder einzelne Klemmen der Aneinanderreihung überspringen und voneinander beabstandete Klemmen elektrisch miteinander verbinden.

Die vorgenannten, an den Stromschienen der aneinandergereihten Klemmen festzuschraubenden Querverbinder sind technisch überholt. Heute werden fast nur noch die gattungsgemäßen Klemmen mit Querverbindern, die Steckkontakte aufweisen, verwendet, da diese kontaktsicher, einfach und schnell in die Steckaufnahmen der Stromschienen einsteckbar sind.

Jedoch, Probleme entstehen dann, wenn diese Klemmen wegen enger Einbauverhältnisse konstruktiv klein gebaut werden müssen (Miniaturisierung) und/oder wenn die mit den steckbaren Querverbindern zu lösenden Schaltungsaufgaben derart verschieden sind, daß sie mit den üblichen steckbaren Querverbindern aufgrund zu geringer Luft- und Kriechstrecken zwischen unterschiedlichen Potentialen nicht zu realisieren sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, für Klemmen des gattungsgemäßen Typs ein neues Konstruktionsprinzip vorzuschlagen, das die verschiedensten Schaltungsaufgaben und die geforderte Miniaturisierung solcher Klemmen besser erfüllt.

Gelöst wird diese Aufgabe für eine Klemme des gattungsgemäßen Typs dadurch, daß in der Stromschiene der Klemme zwei oder mehrere Steckaufnahmen derart versetzt zueinander angeordnet sind, daß zusätzlich zu der vorgenannten ersten Steckebene eine zweite oder weitere Steckebenen gebildet sind, und daß die Stromschiene der Klemme zwischen den Steckaufnahmen verschiedener Steckebenen abgewinkelt ist derart, daß die Steckebenen ausgehend von der Stromschiene divergierend auseinanderlaufen.

Die Lehre der Erfindung beinhaltet, daß es nicht nur genügt, durch Verdoppelung oder Vervielfachung der Steckebenen eine entsprechende Vermehrung der Steckaufnahmen für elektrische Querverbinder zu erreichen, sondern daß diese Maßnahme kombiniert sein muß mit der Abwinkelung der Stromschiene und der Zuordnung jeder Steckebene zu einem Teilstück der abgewinkelten Stromschiene derart, daß die Steckebenen ausgehend von der Stromschiene als zentrales Bauteil der Klemme divergierend auseinanderlaufen.

Nur dann, wenn die Steckebenen divergierend auseinanderlaufen, läßt sich die Klemme miniaturisieren und zugleich gewährleisten, daß dennoch elektrische Querverbinder mit unterschiedlichen Potentialen steckbar sind, die sich in Richtung der Aneinanderreihung der Klemmen teilweise überlappen und dennoch voneinander einen ausreichend großen Luft- und Kriechstrecken-Abstand einhalten.

Eine für die Miniaturisierung besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die Stromschiene aus einem flachen Stromschienenmaterial gefertigt ist, und daß sich die Steckaufnahmen jeweils ausgehend von einer Kante der abgewinkelten Stromschiene im wesentlichen innerhalb der Materialdicke und in Richtung des flachen Stromschienenmaterials erstrecken.

Dabei sieht eine besonders zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung vor, daß die Steckaufnahmen auf beiden Seiten des flachen Stromschienenmaterials durch Kunststoff-Führungsflächen des Isolierstoffgehäuses begrenzt sind.

Ebenfalls vorteilhaft für eine weitere Miniaturisierung solcher Klemmen ist es, die Steckaufnahmen mit elastisch federnden Flankenstücken zu versehen, die Bestandteil der Stromschiene sind.

Die elastisch federnden Flankenstücke bewirken eine gute elektrische Kontaktierung und haben zugleich den Vorteil, daß durch die Integration der federnden Eigenschaften in die Steckaufnahmen die jeweiligen Steckkontakte der elektrischen Querverbinder davon freigehalten sind, so daß die elektrischen Querverbinder sehr einfach z. B. aus einem Blechmaterial auszustanzen sind und ihrerseits dadurch sehr klein gebaut werden können.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
1 die Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Klemme,
2 Die Draufsicht auf einen Klemmenblock,
3 in schematischer Darstellung die elektrische Schaltung des Klemmenblocks nach 2,
4 die Draufsicht auf einen elektrischen Querverbinder,
5-7 die Stromschiene im Details,
8-13 Ausführungsformen der Steckaufnahme.
1 zeigt in der Seitenansicht eine erfindungsgemäße Klemme mit der Stromschiene 21 (siehe auf 5-7), die zwei Leiter-Klemmanschlüsse zum Anschließen von externen elektrischen Leitern besitzen. Der eine Leiter-Klemmanschluß ist auf die Stromschiene auf genietet (Niet 23) und besteht aus einer einfachen gabelförmigen Federkraftklemme 22 zum Einstecken einer Anschlußfahne oder eines Anschlußstiftes eines elektrischen Gerätes, wobei das Einstecken in Richtung des dargestellten Pfeils 24 erfolgt. Der zweite Leiter-Klemmanschluß ist eine Käfigzugfeder 25 und zum Anschluß eines Drahtleiters bestimmt, der in Richtung des Pfeils 26 eingeführt wird.
Die Stromschiene 21 mit den Leiter-Klemmanschlüsse 22 und 25 ist umgeben von einem Isolierstoffgehäuse 27 mit vier Zapfen 28 mittels der die Klemmen zu einem Klemmenblock aneinandergereiht werden können, wie dies 2 in der Draufsicht zeigt. Die aneinandergereihten Einzelklemmen sind mit A bis F gekennzeichnet.
3 zeigt in symbolischer Darstellung als Beispiel, wie die Stromschienen der Einzelklemmen mittels der steckbaren elektrischen Querverbinder 29 und 30 zu verbinden sind. Die Querverbinder sind aus einem Stück Blech ausgestanzt und bestehen, wie dies 4 zeigt, aus einer Kopfbrücke mit umgeschlagener Kopfkante 31 und aus den Steckzungen 32.
3 zeigt auch die Polarität der Einzelklemmen A bis F durch die eingezeichneten Symbole "+" oder "-". Erkennbar ist, daß sich die Querverbinder 29 und 30 in Richtung der Aneinanderreihung der Klemmen überlappen. Das erfolgt in zwei Steckebenen 33 und 34 (siehe 1), die ausgehend von der Stromschiene divergierend auseinanderlaufen, so daß die gesteckten Querverbinder 29 und 30 (siehe 1 und 3) einen ausreichenden Luft- und Kriechstrecken-Abstand voneinander einhalten.
Nach der Lehre der Erfindung sind die Steckebenen 33 und 34 dadurch divergierend ausgerichtet, daß die Stromschiene zwischen den Steckaufnahmen verschiedener Steckebenen abgewinkelt ist.
Solche Abwinkelungen müssen nach Sinn und Zweck der Erfindung nicht scharfkantig sein, sie können auch gerundet ausgeführt sein. Sie sollen bewirken, daß ein Teilstück der Stromschiene, in dem die Steck aufnahmen für eine erste Steckebene der Klemme vorhanden sind, relativ zu einem anderen Teilstück der Stromschiene, in dem die Steckaufnahmen für eine zweite Steckebene der Klemme vorhanden sind, eine geänderte (abgewinkelte) Raumlage einnimmt.
Die 5 bis 7 zeigen die in 1 dargestellte Stromschiene 21 im Detail, und zwar in der Seitenansicht, der Draufsicht und der Vorderansicht. Erkennbar sind zwei Teilstücke 21a und 21b (siehe 6) mit jeweils einer Steckaufnahme 35 und 36, deren Einstecköffnungen jeweils an einer Kante der abgewinkelten Stromschiene liegen, so daß die flachen Steckzungen eines Querverbinders (vergl. 4) im eingeschobenen Zustand jeweils flach innerhalb der Materialdicke der Stromschiene 21 liegen und sich in Richtung des flachen Stromschienenmaterials erstrecken, so wie dies 8 und 9 zeigen.
8 und 9 zeigen in der Draufsicht und im Querschnitt eine Steckzunge 32 und die beidseitig zur Steckzunge liegenden Flankenstücke 38 der Stromschiene. Die Flankenstücke sind geringfügig elastisch federnd, so daß die Kontakt- und Klemmpunkte 39 stets sicher die Steckzunge 32 elektrisch kontaktieren und mechanisch klemmen.
10 und 11 zeigen eine im Vergleich zu den 8 und 9 geänderte Ausführungsform, bei der die Kontakt- und Klemmpunkte 40 an einem Federarm angeordnet sind, der aus dem Material der Stromschiene ausgestanzt ist.
12 und 13 zeigen als weiteres Ausführungsbeispiel eine Steckzunge 41, die zur Steckebene leicht schräg gestellt ist und zwischen zwei entsprechend schräg gestellten Materiallappen 42 der Stromschiene eingeschoben ist, wobei die Lappen 42 elastisch federnd sind und einen flächigen Kontakt sowie eine Klemmung der Steckzunge 41 bewirken.

Claims

Elektrische Anschluß- oder Verbindungsklemme, – die aneinandergereiht einen Klemmenblock oder eine Klemmenleiste bilden, – und die jeweils eine Stromschiene besitzen, die Steckaufnahmen zum Einstecken der Steckkontakte eines elektrischen Querverbinders aufweisen derart, daß die Steckaufnahmen der benachbart aneinandergereihten Klemmen gleichgeordnet zu einer allen Steckaufnahmen gemeinsamen Steckebene positioniert sind, dadurch gekennzeichnet, – daß in der Stromschiene (21) der Klemme zwei oder mehrere Steckaufnahmen (35, 36) derart versetzt zueinander angeordnet sind, daß zusätzlich zu der vorgenannten ersten Steckebene (33) eine zweite (34) oder weitere Steckebenen gebildet sind, – und daß die Stromschiene der Klemme zwischen den Steckaufnahmen verschiedener Steckebenen abgewinkelt ist derart, daß die Steckebenen (33, 34) ausgehend von der Stromschiene (21) divergierend auseinanderlaufen.
Klemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, – daß die Stromschiene (21) aus einem flachen Stromschienenmaterial gefertigt ist, – und daß sich die Steckaufnahmen (35, 36) jeweils ausgehend von einer Kante der abgewinkelten Stromschiene im wesentlichen innerhalb der Materialdicke und in Richtung des flachen Stromschienenmaterials erstrecken.
Klemme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, – daß die Steckaufnahmen auf beiden Seiten des flachen Stromschienenmaterials durch Kunststoff-Führungsflächen des Isolierstoffgehäuses (27) begrenzt sind.
Klemme nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, – daß die Steckaufnahmen elastisch federnde Flankenstücke auf weisen, die Bestandteil der Stromschiene sind.