EP1432076B1 - Elektrische Verbindungsklemme, insbesondere Reihenklemme - Google Patents

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EP1432076B1
EP1432076B1 EP20030029529 EP03029529A EP1432076B1 EP 1432076 B1 EP1432076 B1 EP 1432076B1 EP 20030029529 EP20030029529 EP 20030029529 EP 03029529 A EP03029529 A EP 03029529A EP 1432076 B1 EP1432076 B1 EP 1432076B1
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EP
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plug
openings
leaf spring
spring
leg ends
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Hans-Josef Köllmann
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Wago Verwaltungs GmbH
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Wago Verwaltungs GmbH
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R9/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
    • H01R9/22—Bases, e.g. strip, block, panel
    • H01R9/24—Terminal blocks
    • H01R9/26—Clip-on terminal blocks for side-by-side rail- or strip-mounting
    • H01R9/2675—Electrical interconnections between two blocks, e.g. by means of busbars
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R31/00—Coupling parts supported only by co-operation with counterpart
    • H01R31/08—Short-circuiting members for bridging contacts in a counterpart
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R9/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
    • H01R9/22—Bases, e.g. strip, block, panel
    • H01R9/24—Terminal blocks
    • H01R9/2458—Electrical interconnections between terminal blocks

Definitions

  • the invention relates to an electrical connection terminal, in particular terminal with a made of a flat material busbar having at least two plug connections for releasably plugging each one unsprung in itself, stiff plug contact a jumper, the busbars adjacent to each other terminals electrically connected to each other connects, wherein the plug-in terminals are designed in the form of resilient sockets in such a way that the leg ends of a manufactured as a separate component, U-shaped leaf spring cooperate with their respective outward spring force with the inwardly directed contact bearing surfaces of the busbar.
  • Terminals of this type are from the FR 2 803 441 B1 known.
  • the inwardly directed contact surfaces of the busbar are formed by superscript, ie bent out of the surface extension of the busbar busbar ends, which extend opposite to the insertion of the jumper plug contacts, whereas the clamping leg ends of the U-shaped leaf spring in the insertion direction of the plug contacts of the jumper all the way to extend the raised busbar end pieces of the bus bar, so that the inserted bridge plug contacts between the clamping leg ends of the leaf spring and the superscript busbar end pieces are clamped.
  • the object of the invention is to develop small-sized plug-in connections for the insertion of the jumper plug contacts, which reduce the overall height of the terminals of the type mentioned above total.
  • This object is achieved in that the formation of the plug-in connections in the busbar square through-holes are present, in which dive the leg ends of the leaf spring, and that the leg ends of the leaf spring are inserted from the bottom of the bus bar in the square through-openings such that the Leg ends opposite to the insertion direction of the plug contacts of the cross jumper extend.
  • the solution according to the invention has two significant advantages. On the one hand, it shows that the clamping regions of the spring-loaded plug-in connections can be moved into the plane of the surface extension of the busbar, whereby the overall height of the terminal can be reduced.
  • the teaching of the invention also shows that the arrangement of the U-shaped leaf spring below the busbar is very compact and also the pluggability of the jumpers is improved, since now the terminal areas of the plug-in connections when plugging in the jumper plug contacts are leading, ie are positioned right at the beginning of the plug-in operation, and the jumper plug contacts during insertion no longer have to be pushed past the possibly longer clamping legs of the U-shaped leaf spring.
  • a preferred embodiment of the invention provides that the square shape of the push-through openings has lateral stops which limit the outwardly directed maximum travel of the leg ends of the leaf spring, and that the free passage in spring travel direction between the lateral limit stops is equal to or greater than the transverse to Federwegraum measured width of the jumper plug contacts whose depth measured in spring travel direction is greater than the distance of the lateral limit stops of the inwardly directed contact bearing surface of the busbar.
  • the above features according to the invention improve the self-clamping effect of the U-shaped leaf spring in the through-openings of the bus bar.
  • the clamping leg ends of the leaf spring can be installed (inserted) with a higher bias in the through-openings of the busbar, since they can be supported with their spring force on the lateral limit stops in the insertion openings.
  • the installation is thus "self-supporting", ie the leaf spring carries itself and transmits no clamping force on the Isolierstoffgeophuse, and not even if only one plug connection of the two operated by the same U-shaped leaf spring plug connections is occupied.
  • the material thickness of the aforementioned hole collar also helps to improve the power line cross-section of the busbar in its longitudinal direction, as is particularly desirable in electrical feedthrough terminals.
  • Fig. 1 is a detail of a terminal 1 in the region of their Brücker-Einsteckitchte 2 and shown with an insulating material 3.
  • a busbar is installed in the terminal .
  • a U-shaped leaf spring 5 is positioned over fixing aids 6 and 7 of the insulating housing 3. With two leg ends 5.1, the leaf spring 5 clamps in the square material passage 8.
  • the material passage 8 narrows adjacent to the clamping leg ends 5.1 to a smaller passage area 8.1, which is smaller in cross-section and which serves to receive the plug contact 9 of the transverse bridge 9.1.
  • the bridge plug contact 9 protrudes with the Leg end 5.1 facing longitudinal side in the region of the material passage 8 inside.
  • the bridge plug contact 9 When plugging the jumper 9.1 in the bridge shaft 2, the bridge plug contact 9 pushes with its tapered tip between the leg end 5.1 of the leaf spring 5 on the one hand and the chamfered edge regions of the reduced passage region 8.1 on the other. In this case, the bridge plug contact 9 lifts the leg 5.1 of the leaf spring 5 by overcoming its bias from the lateral limit stops 10 in the material passage 8 and thus pushes between the clamping leg end 5.1 and the busbar 4, wherein the reduced passage area 8.1 contact the busbar 4 ensures.
  • plug-in terminal integrated into an electrical terminal in the form according to the invention of a spring-loaded socket is not only suitable for plugging in the plug contacts of a jumper, but can also serve to plug test plugs or other pluggable connection parts as well as pluggable solid conductors or electrically connect to the busbar of the terminal.

Landscapes

  • Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)
  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine elektrische Verbindungsklemme, insbesondere Reihenklemme mit einer aus einem flachen Material gefertigten Stromschiene, die mindestens zwei Steckanschlüsse zum lösbaren Einstecken jeweils eines in sich ungefederten, steifen Steckkontaktes eines Querbrückers besitzt, der die Stromschienen benachbart zueinander angeordneter Klemmen elektrisch miteinander verbindet, wobei die Steckanschlüsse in Form von federnden Steckbuchsen ausgebildet sind in der Weise, daß die Schenkelenden einer als separates Bauteil gefertigten, U-förmig gebogenen Blattfeder mit ihrer jeweils nach außen gerichteten Federkraft mit den nach innen gerichteten Kontaktanlageflächen der Stromschiene zusammenarbeiten.
  • Klemmen dieses Typs sind aus der FR 2 803 441 B1 bekannt. Die nach innen gerichteten Kontaktanlageflächen der Stromschiene sind durch hochgestellte, d.h. aus der Flächenerstreckung der Stromschiene herausgebogene Stromschienenendstücke gebildet, die sich entgegengesetzt zur Einsteckrichtung der Brücker-Steckkontakte erstrecken, wohingegen sich die Klemmschenkelenden der U-förmigen Blattfeder in Einsteckrichtung der Steckkontakte des Brückers bis hin zu den hochgestellten Stromschienenendstücken der Stromschiene erstrecken, so daß die eingesteckten Brücker-Steckkontakte zwischen den Klemmschenkelenden der Blattfeder und den hochgestellten Stromschienenendstücken geklemmt werden.
  • Diese bekannten Klemmen haben wegen der Größe der Blattfeder eine beachtliche Bauhöhe und erfordern zudem, daß die Baulänge der Brücker-Steckkontakte so groß zu wählen ist, daß die Steckkontakte beim Einsteckvorgang an den relativ langen Klemmschenkeln der Blattfeder vorbei bis hin zu den unteren, in der Nähe der Flächenerstreckung der Stromschiene liegenden Klemmbereichen der Steckanschlüsse vorgeschoben werden können.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, kleinbauende Steckanschlüsse für das Einstecken der Brücker-Steckkontakte zu entwickeln, die die Bauhöhe der Klemmen des eingangs genannten Typs insgesamt verringern.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Bildung der Steckanschlüsse in der Stromschiene viereckförmige Durchstecköffnungen vorhanden sind, in die die Schenkelenden der Blattfeder eintauchen, und daß die Schenkelenden der Blattfeder von der Unterseite der Stromschiene in die viereckförmigen Durchstecköffnungen eingesetzt sind derart, daß sich die Schenkelenden entgegengesetzt zur Einsteckrichtung der Steckkontakte des Querbrückers erstrecken.
  • Die erfindungsgemäße Lösung hat zwei wesentliche Vorteile. Zum einen zeigt sie, daß die Klemmbereiche der federbelasteten Steckanschlüsse in die Ebene der Flächenerstreckung der Stromschiene hineinverlegt werden können, wodurch die Bauhöhe der Klemme insgesamt verringert werden kann.
  • Zum anderen zeigt die Lehre der Erfindung auch, daß die Anordnung der U-förmigen Blattfeder unterhalb der Stromschiene sehr platzsparend ist und auch die Steckbarkeit der Querbrücker verbessert ist, da nunmehr die Klemmbereiche der Steckanschlüsse beim Einstecken der Brücker-Steckkontakte voreilend sind, d.h. gleich am Beginn des Steckvorgangs positioniert sind, und die Brücker-Steckkontakte beim Einsteckvorgang nicht mehr an den ggf. längeren Klemmschenkeln der U-förmigen Blattfeder vorbeigeschoben werden müssen.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die Viereckform der Durchstecköffnungen seitliche Anschläge aufweist, die den nach außen gerichteten maximalen Federweg der Schenkelenden der Blattfeder begrenzen, und daß der in Federwegrichtung freie Durchgang zwischen den seitlichen Begrenzungsanschlägen gleich oder größer ist als die quer zur Federwegrichtung gemessene Breite der Brücker-Steckkontakte, deren in Federwegrichtung gemessene Tiefe größer ist als der Abstand der seitlichen Begrenzungsanschläge von der nach innen gerichteten Kontaktanlagefläche der Stromschiene.
  • Die vorstehenden Merkmale gemäß der Erfindung verbessern den Selbstklemmeffekt der U-förmigen Blattfeder in den Durchstecköffnungen der Stromschiene. Die Klemmschenkelenden der Blattfeder können mit einer höheren Vorspannung in die Durchstecköffnungen der Stromschiene eingebaut (eingesetzt) werden, da sie sich mit ihrer Federkraft an den seitlichen Begrenzungsanschlägen in den Durchstecköffnungen abstützen können. Der Einbau ist somit "selbsttragend", d.h. die Blattfeder trägt sich selbst und überträgt keine Klemmkraft auf das Isolierstoffgehäuse, und zwar auch dann nicht, wenn nur ein Steckanschluß der beiden von derselben U-förmigen Blattfeder bedienten Steckanschlüsse belegt ist.
  • Durch die seitlichen Begrenzungsanschläge in den Durchstecköffnungen der Stromschiene wird auch erreicht, daß die Klemmkraft der Blattfeder erhöht werden kann (wodurch die Erstreckungslänge der Klemmschenkel der Blattfeder verkleinert werden kann), ohne daß dadurch der gewünschte "weichere" Arbeitsvorgang beim Einstecken und/oder Lösen der Querbrücker nennenswert beeinflußt wird. Beim Einstecken der Brücker-Steckkontakte muß lediglich ein gewollter geringer Federweg überwunden werden, der sich aus der Bemessung der Querschnittsabmessungen der Brücker-Steckkonktakte relativ zu den Abmessungen der in die Stromschiene eingestanzten Durchstecköffnungen ergibt.
  • Eine verbesserte Steckbarkeit und insbesondere eine genauere Führung der Brücker-Steckkontakte wird beim Einsteckvorgang dann erreicht, wenn gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung die viereckförmigen Durchstecköffnungen in der Stromschiene in der Form von viereckigen Materialdurchzügen gefertigt sind, die jeweils einen in Einsteckrichtung der Steckkontakte des Querbrückers sich erstreckenden Lochkragen haben.
  • Die Materialstärke der vorgenannten Lochkragen trägt auch dazu bei, den Stromleitungsquerschnitt der Stromschiene in deren Längserstreckungsrichtung zu verbessern, wie dies insbesondere bei elektrischen Durchgangsklemmen gewünscht ist.
  • Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
    • Fig. 1
    einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Reihenklemme entlang der Linie B-B in Fig. 2,
    Fig. 2
    einen Horizontalschnitt durch die Reihenklemme nach Fig. 1 entlang der Linie A-A in Fig. 1.
  • In Fig. 1 ist ausschnittsweise eine Reihenklemme 1 im Bereich ihrer Brücker-Einsteckschächte 2 und mit einem Isolierstoffgehäuse 3 dargestellt. In die Klemme ist eine Stromschiene eingebaut. Unterhalb der Stromschiene 4 ist eine U-förmige Blattfeder 5 über Fixierhilfen 6 und 7 des Isolierstoffgehäuses 3 positioniert. Mit beiden Schenkelenden 5.1 klemmt die Blattfeder 5 in dem viereckigen Materialdurchzug 8. Der Materialdurchzug 8 verengt sich benachbart zu den Klemmschenkelenden 5.1 zu einem kleineren Durchzugsbereich 8.1, der im Querschnitt kleiner bemessen ist und der der Aufnahme des Steckkontaktes 9 des Querbrückers 9.1 dient. Dabei ragt der Brücker-Steckkontakt 9 mit der dem Schenkelende 5.1 zugewandten Längsseite in den Bereich des Materialdurchzugs 8 hinein.
  • Beim Stecken des Querbrückers 9.1 in den Brückerschacht 2 schiebt sich der Brücker-Steckkontakt 9 mit seiner angeschrägten Spitze zwischen das Schenkelende 5.1 der Blattfeder 5 einerseits und die angefasten Randbereiche des verkleinerten Durchzugsbereichs 8.1 andererseits. Dabei hebt der Brücker-Steckkontakt 9 den Schenkel 5.1 der Blattfeder 5 durch Überwindung seiner Vorspannung von den seitlichen Begrenzungsanschlägen 10 in dem,Materialdurchzug 8 ab und schiebt sich somit zwischen das Klemmschenkelende 5.1 und die Stromschiene 4, wobei der verkleinerte Durchzugsbereich 8.1 den Kontakt zur Stromschiene 4 sicherstellt.
  • Es liegt auf der Hand, daß der in eine elektrische Klemme integrierte Steckanschluß in der erfindungsgemäßen Form einer fremdgefederten Steckbuchse nicht nur zum Einstecken der Steckkontakte eines Querbrückers geeignet ist, sondern auch dafür dienen kann, Prüfstecker oder sonstige steckbare Verbindungsteile wie auch steckbare Massivleiter einzustecken bzw. mit der Stromschiene der Klemme elektrisch zu verbinden.

Claims (3)

  1. Elektrische Verbindungsklemme, insbesondere Reihenklemme
    - mit einer aus einem flachen Material gefertigten Stromschiene, die mindestens zwei Steckanschlüsse zum lösbaren Einstecken jeweils eines in sich ungefederten, steifen Steckkontaktes eines Querbrückers besitzt, der die Stromschienen benachbart zueinander angeordneter Klemmen elektrisch miteinander verbindet,
    - wobei die Steckanschlüsse in Form von federnden Steckbuchsen ausgebildet sind in der Weise, daß die Schenkelenden einer als separates Bauteil gefertigten, U-förmig gebogenen Blattfeder mit ihrer jeweils nach außen gerichteten Federkraft mit den nach innen gerichteten Kontaktanlageflächen der Stromschiene zusammenarbeiten,
    dadurch gekennzeichnet,
    - daß zur Bildung der Steckanschlüsse in der Stromschiene (4) viereckförmige Durchstecköffnungen (8) vorhanden sind, in die die Schenkelenden (5.1) der Blattfeder (5) eintauchen,
    - und daß die Schenkelenden der Blattfeder von der Unterseite der Stromschiene (4) in die viereckförmigen Durchstecköffnungen (8) eingesetzt sind derart, daß sich die Schenkelenden entgegengesetzt zur Einsteckrichtung der Steckkontakte (9) des Querbrückers erstrecken.
  2. Elektrische Verbindungsklemme nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    - daß die Viereckform der Durchstecköffnungen seitliche Anschläge (10) aufweist, die den nach außen gerichteten maximalen Federweg der Schenkelenden der Blattfeder begrenzen,
    - und daß der in Federwegrichtung freie Durchgang zwischen den seitlichen Begrenzungsanschlägen (10) gleich oder größer ist als die quer zur Federwegrichtung gemessene Breite der Brücker-Steckkontakte (9), deren in Federwegrichtung gemessene Tiefe größer ist als der Abstand der seitlichen Begrenzungsanschläge von der nach innen gerichteten Kontaktanlagefläche der Stromschiene.
  3. Elektrische Verbindungsklemme nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    - daß die viereckförmigen Durchstecköffnungen in der Stromschiene in der Form eines viereckigen Materialdurchzugs (8) gefertigt sind, der einen in Einsteckrichtung der Steckkontakte des Querbrückers sich erstreckenden Lochkragen besitzt.
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