EP1590860A1 - Anschlussklemmvorrichtung zum anschluss eines ringkabelschuhs und zugehöriges elektrisches gerät - Google Patents

Anschlussklemmvorrichtung zum anschluss eines ringkabelschuhs und zugehöriges elektrisches gerät

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Publication number
EP1590860A1
EP1590860A1 EP04704564A EP04704564A EP1590860A1 EP 1590860 A1 EP1590860 A1 EP 1590860A1 EP 04704564 A EP04704564 A EP 04704564A EP 04704564 A EP04704564 A EP 04704564A EP 1590860 A1 EP1590860 A1 EP 1590860A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
clamping screw
terminal device
housing
clamping
screw
Prior art date
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Ceased
Application number
EP04704564A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Willy Sabisch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP1590860A1 publication Critical patent/EP1590860A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/30—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member
    • H01R4/34—Conductive members located under head of screw
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/30—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member
    • H01R4/301—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member having means for preventing complete unscrewing of screw or nut
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/30—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member
    • H01R4/305—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member having means for facilitating engagement of conductive member or for holding it in position

Definitions

  • the invention relates to a connection terminal device for an electrical device, in particular for connecting an electrical conductor closed by a ring cable lug, with a connection piece fixed in place on a housing, the connection piece being provided with a threaded bore which is provided with a captive clamping screw for producing a Klem contacting an electrical conductor interacts.
  • the invention further relates to an electrical device equipped with such a connection device.
  • Screw terminals are widely used as terminal devices in electrical connection technology for contacting electrical conductors on electrical devices.
  • a cable lug In order to avoid unraveling of the conductor end when using a flexible conductor, in particular a stranded wire, and thus to ensure a good and fail-safe contact between the conductor and the device, it is common to first terminate the conductor end with a so-called cable lug. The cable lug is then in turn clamp-contacted in the connection terminal device of the device.
  • a common form of a cable lug is a so-called ring cable lug. This carries at its free end a ring-shaped end piece with a screw opening. This end piece is screwed to the connection clamping device by placing it under the clamping screw in the manner of a washer.
  • a ring cable lug is advantageous insofar as an accidental loss of contact between the conductor and the clamping device is practically excluded, even when the clamping screw is loose, as a result of the end piece surrounding the clamping screw in a ring-like manner.
  • the clamping screw In order to be able to clamp a ring cable lug on the connection clamping device, the clamping screw must necessarily be completely unscrewed from the corresponding threaded bore of the connection piece. In a conventional connection clamping device, however, the clamping screw is only held on the threaded bore. After unscrewing the clamping screw, it is loose.
  • the connection of the ring cable lug is connected with a comparatively complex handling.
  • connection terminal device Simple handling of the connection terminal device is particularly desirable when the connection terminal device is difficult to access due to the limited space available in a device. Under these circumstances, there is usually also an increased risk that the clamping screw will fall when unscrewed and sometimes remain unreachable and unreachable.
  • connection clamping devices are known in which the clamping screw is held captively in its open position, ie in the state in which it is completely unscrewed from the threaded bore of the connection piece.
  • these solutions are only comparatively complex to implement. As a result, they are correspondingly expensive.
  • a connection clamping device is known, in which an elastic part is provided which holds the clamping screw in its open position, the clamping screw overcoming an elastic force from the open position in the closed position is movable.
  • a holding element rotatably holding the clamping screw is provided here, which is fastened in at least two positions, ie the opening position of the clamping screw and its closed position.
  • an L-shaped washer is provided, which on the one hand rotatably holds the clamping screw and on the other hand is slidably guided on a housing. By moving the washer within the housing, the clamping screw attached to it is in its open position the closed position can be moved.
  • the clamping screw attached to it in its open position the closed position can be moved.
  • connection clamping device known from DE 695 13 571 T2 (German translation of EP 688 063 B1)
  • the clamping screw has an external thread both in its shaft area and in its head area.
  • the thread of the screw shaft corresponds in a known manner to the threaded bore of the connector, while the thread of the screw head corresponds to the internal thread of a housing bore.
  • the threaded bore of the connection piece and the housing bore are oriented to one another in such a way that when the clamping screw is unscrewed, the external thread attached to the screw head engages in the thread of the housing bore before the clamping screw is completely unscrewed from the threaded bore of the connection piece.
  • the open position of the clamping screw i.e.
  • the double thread guide of the last-mentioned known solution is again comparatively complex, especially since the two internal threads of the threaded bore on the one hand and the housing bore on the other hand must be positioned very precisely to one another in order to avoid an unfavorable material tension.
  • the handling of the known device is comparatively complicated, especially since the clamping screw has to be driven all the way between its closed position and its open position by means of a screw movement that is comparatively complex in terms of handling.
  • the invention is based on the object of specifying a connecting terminal device which is particularly suitable for connecting a ring cable lug, which is of particularly simple construction and enables simple handling with regard to connecting and disconnecting an electrical conductor.
  • the clamping screw comprises an elongated, cylindrical guide head which is guided in a housing bore without play, in particular in a form-fitting manner, and is displaceable in the axial direction of the clamping screw.
  • the cylindrical guide head which lies in the housing bore which is necessarily coaxially arranged for the threaded bore of the connecting piece, ensures that the clamp screw is always centered with respect to the threaded bore, regardless of the position of the clamping screw.
  • the term elongated is understood to mean that the axial height of the guide head corresponds at least approximately to its diameter, but preferably exceeds it significantly, so that tilting of the clamping screw in the threaded bore or the housing bore is practically impossible. Due to the play-free mounting of the clamping screw in the housing bore, loss protection of the clamping screw is achieved in a particularly simple manner.
  • the guide head on the one hand and the housing bore on the other hand are preferably dimensioned such that the clamping screw can only be displaced within the housing bore by overcoming an actuating pressure to be applied by means of an actuating tool.
  • the guide head forms a frictional connection with the housing bore, the holding force of which is sufficient to prevent the clamping screw from automatically slipping under the effect of gravity or vibrations.
  • the frictional engagement is so weak that simple displacement of the clamping screw by means of an actuating tool, for example a screwdriver, is possible.
  • a stop is preferably provided which prevents the clamping screw from being displaced beyond its open position.
  • This stop can be realized both by a projection of the clamping screw and by a shape of the housing that engages in the housing bore.
  • Such a clamping element is usually provided anyway with a clamping screw.
  • the free end of the shaft of the clamping screw is preferably provided with a threadless insertion piece.
  • the housing expediently has a positioning contour for a ring cable lug.
  • This positioning contour comprises at least one rear guide wall, on which the ring cable lug attaches in this way when it is inserted into the connecting terminal device. strikes that its screw opening overlaps with the threaded hole of the connector.
  • the positioning contour also has side walls which cause the screw opening of the ring cable lug to be laterally centered with respect to the threaded bore.
  • the housing of the connection terminal device is in this case, in particular, integral with the housing of the device.
  • connection terminal device makes it possible, in particular, to easily contact the device with electrical leads, even in tight spaces.
  • the integration of the connection terminal device according to the invention in the device makes it possible to manufacture the device particularly inexpensively.
  • FIG. 1 shows a terminal device 1, which is integrated in the housing 2 of an electrical device 3, which is only indicated.
  • the device 3 is, for example, an electrical circuit breaker.
  • the terminal device 1 comprises a plate-shaped or rod-shaped connector 4, which is provided with a threaded bore 5 and is fixed in place on the housing 2.
  • the threaded bore 5 corresponds to the shaft 6 of a clamping screw 7.
  • the clamping screw 7 further comprises a cylindrical, elongated guide head 8 which lies in a housing bore 9 without play.
  • the housing bore 9, the threaded bore 5 and the clamping screw 7 are aligned coaxially with respect to a common screw axis 10.
  • the housing bore 9 and the threaded bore 5 are axially spaced apart from one another and are separated from a housing opening which serves as an insertion slot 11 for an electrical conductor 12.
  • a threadless neck region 14 is formed between the guide head 8 and the part of the shaft 6 carrying an external thread 13.
  • the neck area 14 carries e.g. Clamping element 15 designed as a roof disk, washer or spring washer, which is rotatably but captively attached to the neck area 14.
  • the shaft 6 On the free end, the shaft 6 carries a threadless insertion piece 16.
  • the electrical conductor 12 comprises a preferably flexible power cable 17 consisting of several individual strands, which is terminated at the end with a ring cable lug 18.
  • the ring cable lug 18 is crimped to the power cable 17 with a crimp region 19 facing the power cable 17.
  • the ring cable lug 18 On the free end, the ring cable lug 18 carries a flat clamping web 20 into which a screw opening 21 is made.
  • the ring cable lug 18 gets its name that is common in the connection technology from the fact that the screw opening 21 has an annularly closed edge, and the shaft 6 one in assembled position through the screw opening 21 inserted clamping screw 7 is ring-like and thus captively surrounded by the material of the ring cable lug 17.
  • the clamping screw 7 is in an open position in which the shaft 6 is completely unscrewed from the threaded bore 5 and an axial distance is formed between the insertion piece 16 and the connecting piece 4, which corresponds at least to the simple, but preferably at least twice the material thickness of the clamping web 20.
  • the guide head 8 is completely retracted into the housing bore 9.
  • the clamping element 15 which projects beyond the guide head 8 in terms of its diameter lies against the end of the housing bore 9 facing the insertion slot 11.
  • the clamping element 15 thus serves as a stop which prevents the displacement path of the clamping screw 7 with respect to an axial movement directed away from the connecting piece 4 beyond the opening position shown in FIG. 1.
  • the clamping screw is held in its open position by the housing bore 9 by the formation of a light, non-destructive frictional engagement.
  • the guide head 8 and the housing bore 9 are in particular dimensioned such that the guide head 8 lies in the housing bore 9 without play.
  • FIGS. 2 to 4 show successive actuation steps when the conductor 12 is clamped on the connection terminal device 1.
  • the insertion of the ring cable lug 18 is facilitated by a positioning contour of the housing 2, which comprises at least one rear wall 24 of the insertion slot 11.
  • the rear wall 24 is arranged such that when the in the insertion direction 23 inserted clamping web 20 on the rear wall 24, the screw opening 21 is approximately centered, but at least is in register with the threaded bore 5.
  • the clamping screw 7 is now moved in the axial direction against the connection piece 4 by means of an actuating tool 25, in particular a screwdriver.
  • an actuating force F that overcomes the retaining force of the frictional engagement between the guide head 8 and the housing bore 9.
  • the restraining force, and thus the required actuating force F is chosen so large that a displacement of the clamping screw 7 relative to the housing bore 9 is only caused by targeted actuation, but not by gravitation or by vibrations of the device 3.
  • the clamping screw 7 is pushed so far against the connector 4 until, according to FIG. 3, the threaded part of the shaft 6 bears against the connector 4.
  • the insertion piece 16 of the shaft 6 is already immersed in the threaded bore 5.
  • the ring cable lug 18, and thus the conductor 12 is already captively attached to the connection terminal device 1, so that further manual support and positioning of the conductor 12 is not necessary. This makes it easier, in particular, to carry out the clamping process in confined spaces.
  • the clamping screw 7 is now finally screwed into the threaded bore 5 by means of the actuating tool 25.
  • FIG. 4 shows the terminal device 1 in the closed position of the clamping screw 7, in which the clamping screw 7 is screwed as far as possible into the threaded bore 5, and the ring cable lug 18 for establishing a good electrical contact in a stationary manner and under tension between the guide tion head 8 and the connector 4 is fixed.
  • the clamping element 15 underlaid on the guide head 8 serves to increase the clamping effect in a manner known per se.
  • the disconnection process of the conductor 12 from the connection terminal device 1 is shown in successive actuation steps. This takes place essentially in the reverse order of the connection process. 5, the clamping screw 7 is unscrewed from the threaded bore 5 by means of the actuating tool 25 until the external thread 13 of the shaft 6 according to FIG. 6 is no longer in engagement with the threaded bore 5. Especially since the unthreaded insertion piece 16 at the free end of the shaft 6 is still protruding into the threaded bore 5 at this point, the conductor 12 cannot be removed immediately. To release the conductor 12, the actuating tool 25 is therefore pushed under the clamping element 15 and the clamping screw 7 according to FIG. 7 is lifted from the connecting piece 4 by exerting the actuating force F until the clamping element 15 hits the edge 22 according to FIG. 7, and the clamping screw 7 thereby again is moved back to its open position.
  • the conductor 12 can then be removed from the connection terminal device 1.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Clamps And Clips (AREA)
  • Connections By Means Of Piercing Elements, Nuts, Or Screws (AREA)
  • Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)

Abstract

Es werden eine besonders einfache aufgebaute Anschlussklemmvorrichtung (1) für ein elektrisches Gerät (3) angegeben, mit welcher ein handhabungstechnisch einfaches Anklemmen eines insbesondere mit einem Ringkabelschuh (18) abgeschlossenen elektrischen Leiters (12) ermöglicht ist. Die Anschlussklemmvorrichtung (1) umfasst ein an einem Gehäuse (2) ortsfest fixiertes Anschlussstück (4), wobei das Anschlussstück (4) mit einer Gewindebohrung (5) versehen ist, die mit einer unver-lierbar gehaltenen Klemmschraube (7) zur Herstellung einer Klemmkontaktierung eines elektrischen Leiters (12) zusammenwirkt, und wobei die Klemmschraube (7) einen langgestreckten, zylindrischen Führungskopf (8) aufweist, der in einer Gehäusebohrung (9) spielfrei und in Axialrichtung verschiebbar geführt ist.

Description

-Anschlussklemmvorrichtung zum Anschluss eines Ringkabelschuhs und zugehöriges elektrisches Gerät
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anschlussklemmvorrichtung für ein elektrisches Gerät, insbesondere zum Anschluss eines durch einen Ringkabelschuh abgeschlossenen elektrischen Leiters, mit einem an einem Gehäuse ortsfest fixierten Anschlussstück, wobei das Anschlussstück mit einer Gewindebohrung versehen ist, die mit einer unverlierbar gehaltenen Klemmschraube zur Herstellung einer Klem kontaktierung eines elektrischen Leiters zusammenwirkt. Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein mit einer derartigen Anschlussvorrichtung ausgestattetes elektrisches Gerät.
Schraubklemmen sind als Anschlussklemmvorrichtungen in der elektrischen Anschlusstechnik zur Kontaktierung von elektrischen Leitern an elektrischen Geräten weit verbreitet. Um bei Verwendung eines flexiblen Leiters, insbesondere eines Litzendrahtes, ein Ausfasern des Leiterendes zu vermeiden, und somit einen guten und fehlersicheren Kontakt zwischen dem Leiter und dem Gerät sicherzustellen, ist es üblich, das Leiterende zunächst mit einem so genannten Kabelschuh abzuschließen. Der Kabelschuh wird dann wiederum in der Anschlussklemmvorrichtung des Geräts klemmkontaktiert . Eine gebräuchliche Form eines Kabelschuhs ist ein so genannter Ringkabelschuh. Dieser trägt an seinem Freiende ein ringartig ausgebildetes und mit einer Schrauböffnung versehenes Endstück. Dieses Endstück wird an der Anschlussklemmvorrichtung verschraubt, indem es nach Art einer Beilagscheibe der Klemmschraube unterlegt wird. Die Verwendung eines Ringkabelschuhs ist insofern vorteilhaft, als infolge des ringartig die Klemmschraube umgebenden Endstücks ein versehentlicher Kontaktverlust zwischen dem Leiter und der Klemmvorrichtung auch bei locker sitzender Klemmschraube praktisch ausgeschlossen ist. Um einen Ringkabelschuh an der Anschlussklemmvorrichtung anklemmen zu können, uss notwendigerweise die Klemmschraube vollständig aus der korrespondierenden Gewindebohrung des Anschlussstücks herausgedreht werden. Bei einer herkömmlichen Anschlussklemmvorrichtung ist die Klemmschraube jedoch lediglich an der Gewindebohrung gehalten. Nach dem Herausdrehen der Klemmschraube ist diese somit lose. Das Anklemmen des Ringkabelschuhs ist dadurch mit einer vergleichsweise aufwändigen Handhabung verbunden. Eine einfache Handhabung der Anschlussklemmvorrichtung ist vor allem dann wünschenswert, wenn aufgrund beengter Platzverhältnisse in einem Gerät die Anschlussklemmvorrichtung nur schlecht zugänglich ist. Unter diesen Umständen besteht zumeist auch eine erhöhte Gefahr, dass die Klemmschraube beim Herausdrehen herabfällt und mitunter nicht wiederauffindbar und unerreichbar bleibt.
Zur Überwindung dieser Problematik sind Anschlussklemmvorrichtungen bekannt, bei denen die Klemmschraube in ihrer Öffnungsstellung, d.h. in vollständig aus der Gewindebohrung des Anschlussstücks herausgedrehtem Zustand verliersicher gehalten ist. Diese Lösungen sind jedoch nur vergleichsweise aufwändig zu realisieren. Sie sind demzufolge entsprechend kostenintensiv. So ist aus der DE 692 11 466 T2 (deutsche Übersetzung der EP 535 507 Bl) eine Anschlussklemmvorrichtung bekannt, bei welcher ein elastisches Teil vorgesehen ist, das die Klemmschraube in deren Öffnungsstellung hält, wobei die Klemmschraube unter Überwindung einer elastischen Kraft von der Öffnungsstellung in die Schließstellung bewegbar ist. Alternativ ist hier ein die Klemmschraube drehbar haltendes Halteelement vorgesehen, welches in zumindest zwei Positionen, d.h. der Öffnungsstellung der Klemmschraube und deren Schließstellung, befestigt ist. In ähnlicher Weise ist gemäß der DE 196 14 371 AI eine L-förmige Beilagscheibe vorgesehen, die einerseits die Klemmschraube drehbar haltert und andererseits an einem Gehäuse verschiebbar geführt ist. Durch Verschiebung der Beilagscheibe innerhalb des Gehäuses ist die daran befestigte Klemmschraube von ihrer Öffnungsstellung in die Schließstellung verfahrbar. Bei beiden bekannten Lösungen ist somit zusätzlich zum Gehäuse und der Klemmschraube ein Teil vorhanden, welches gegenüber dem Gehäuse verschiebbar oder zumindest verformbar ist. Die Herstellung und Anbringung eines solchen zusätzlichen Teils erfordern einen vergleichsweise hohen Herstellungs- und/oder Montageaufwand.
Bei einer aus der DE 695 13 571 T2 (deutsche Übersetzung der EP 688 063 Bl) bekannten Anschlussklemmvorrichtung trägt die Klemmschraube sowohl in ihrem Schaftbereich als auch in ihrem Kopfbereich je ein Außengewinde. Das Gewinde des Schraubenschaftes korrespondiert hierbei in bekannter Weise mit der Gewindebohrung des AnschlussStücks, während das Gewinde des Schraubenkopfes mit dem Innengewinde einer Gehäusebohrung korrespondiert. Die Gewindebohrung des Anschlussstücks und die Gehäusebohrung sind hierbei derart zueinander orientiert, dass beim Herausdrehen der Klemmschraube das am Schraubenkopf angebrachte Außengewinde in das Gewinde der Gehäusebohrung eingreift, bevor die Klemmschraube vollständig aus der Gewindebohrung des Anschlussstücks herausgedreht ist. In der Öffnungsstellung der Klemmschraube, wenn also die Klemmschraube vollständig aus der Gewindebohrung des AnschlussStücks herausgedreht ist, wird die Klemmschraube weiterhin durch die Schraubverbindung zwischen dem Gewindekopf und der Gehäusebohrung gehalten. Die doppelte Gewindeführung der letztgenannten bekannten Lösung ist wiederum vergleichsweise aufwändig, zumal die beiden Innengewinde der Gewindebohrung einerseits und der Gehäusebohrung andererseits sehr genau zueinander positioniert sein müssen, um eine ungünstige Materialspannung zu vermeiden. Zum anderen ist die Handhabung der bekannten Vorrichtung vergleichsweise kompliziert, zumal die Klemmschraube auf ihrem gesamten Weg zwischen ihrer Schließstellung und ihrer Öffnungsstellung mittels einer handhabungstechnisch vergleichsweise aufwändigen Schraubbewegung angetrieben werden muss. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine insbesondere zum Anschluss eines Ringkabelschuhs geeignete Anschlussklemmvorrichtung anzugeben, die konstruktiv besonders einfach aufgebaut ist und eine einfache Handhabung bezüglich An- und Ab- klemmung eines elektrischen Leiters ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Danach umfasst die Klemmschraube einen langgestreckten, zylindrischen Führungskopf, der in einer Gehäusebohrung spielfrei, insbesondere formschlüssig, und in Axialrichtung der Klemmschraube verschiebbar geführt ist. Durch den zylindrischen Führungskopf, welcher in der zur Gewindebohrung des Anschlussstücks notwendigerweise koaxial angeordneten Gehäusebohrung einliegt, ist unabhängig von der Stellung der Klemmschraube sichergestellt, dass die Klemmschraube stets zentriert bezüglich der Gewindebohrung ausgerichtet ist. Unter dem Begriff langgestreckt wird verstanden, dass die axiale Höhe des Führungskopfs mindestens etwa seinem Durchmesser entspricht, diesen aber bevorzugt deutlich übersteigt, so dass ein Verkanten der Klemmschraube in der Gewindebohrung oder der Gehäusebohrung praktisch unmöglich ist. Durch die spielfreie Halterung der Klemmschraube in der Gehäusebohrung wird hierbei auf besonders einfache Weise eine Verlustsicherung der Klemmschraube erreicht.
Der Führungskopf einerseits und die Gehäusebohrung andererseits sind bevorzugt derart dimensioniert, dass die Klemmschraube nur unter Überwindung eines mittels eines Betätigungswerkzeugs aufzubringenden Betätigungsdrucks innerhalb der Gehäusebohrung verschiebbar ist. Mit anderen Worten bildet der Führungskopf mit der Gehäusebohrung einen Reibschluss aus, dessen Haltekraft ausreicht, um ein selbsttätiges Verrutschen der Klemmschraube unter Wirkung der Schwerkraft oder Erschütterungen zu verhindern. Andererseits ist der Reibschluss derart schwach ausgebildet, dass eine einfache Verschiebung der Klemmschraube mittels eines Betätigungswerkzeugs, z.B. eines Schraubendrehers, möglich ist. Um darüber hinausgehend einen Verlust der Klemmschraube zu verhindern, ist bevorzugt ein Anschlag vorgesehen, der eine Verschiebung der Klemmschraube über deren Öffnungsposition hinaus verhindert. Dieser Anschlag kann sowohl durch einen Vorsprung der Klemmschraube als auch durch eine in die Gehäusebohrung eingreifende Ausformung des Gehäuses realisiert sein. In einer besonders einfachen Ausführung übernimmt ein am Schraubschaft der Klemmschraube befestigtes Klemmelement, insbesondere eine Dachscheibe, gleichzeitig die Funktion dieses Anschlags. Ein derartiges Klemmelement ist ohnehin üblicherweise bei einer Klemmschraube vorgesehen.
Zur Vereinfachung des -Anklemmvorgangs eines Leiters ist das Freiende des Schafts der Klemmschraube vorzugsweise mit einem gewindelosen Einführstück versehen. Hierbei genügt es, nach der Positionierung des Ringkabelschuhs auf dem Anschlussstück der Anschlussklemmvorrichtung die Klemmschraube lediglich mit dem Betätigungswerkzeug in Richtung des AnschlussStücks anzudrücken, um den Ringkabelschuh provisorisch an der Anschlussklemmvorrichtung zu befestigen. Der zu kontaktierenden Leiter wird hierbei an der Anschlussklemmvorrichtung vorfixiert, ohne dass hierfür eine handhabungstechnisch aufwändige Schraubbewegung ausgeführt werden müsste. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn aufgrund beengter Platzverhältnisse oder bei Montage von mehreren Leitern an demselben Anschlussstück eine Positionierung nur erschwert durchführbar ist. Nach Andrücken der Klemmschraube an das Anschlussstück sind der oder die Leiter jedoch bereits verlustsicher an der Anschlussklemmvorrichtung gehalten, so dass beim abschließenden Festdrehen der Klemmschraube die Leiter nicht mehr manuell positioniert werden müssen.
Zur weiteren Vereinfachung des Anklemmvorganges weist das Gehäuse zweckmäßigerweise eine Positionierkontur für einen Ringkabelschuh auf. Diese Positionierkontur umfasst zumindest eine Führungsrückwand, an welcher der Ringkabelschuh beim Einschieben in die Anschlussklemmvorrichtung derart an- schlägt, dass seine Schrauböffnung mit der Gewindebohrung des Anschlussstücks in Überdeckung steht. Optional weist die Positionierkontur weiterhin Seitenwände auf, welche eine seitliche Zentrierung der Schrauböffnung des Ringkabelschuhs bezüglich der Gewindebohrung bewirken.
Bezüglich eines elektrischen Geräts wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 7. Danach ist die erfindungsgemäße Anschlussklemmvorrichtung im Gerät integriert. Das Gehäuse der Anschlussklemmvorrichtung ist hierbei insbesondere integral mit dem Gehäuse des Geräts ausgeführt.
Die Anschlussklemmvorrichtung erlaubt es hierbei insbesondere, das Gerät auch unter stark beengten Platzverhältnissen auf einfache Weise mit elektrischen Zuleitungen zu kontaktieren. Die Integration der erfindungsgemäße Anschlussklemmvorrichtung in dem Gerät macht es möglich, das Gerät besonders preisgünstig herzustellen.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
FIG 1 bis 4 in einem schematischen Schnitt ein elektrisches Gerät mit einer Anschlussklemmvorrichtung in aufeinanderfolgenden Betätigungsschritten beim Anklemmen eines mit einem Ringkabelschuh abgeschlossenen elektrischen Leiters und
FIG 5 bis 8 in Darstellung gemäß FIG 1 die Anschlussklemmvorrichtung gemäß den FIG 1 bis 4 in aufeinander folgenden Betätigungsschritten beim Abklemmen des elektrischen Leiters.
Einander entsprechende Teile sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. In FIG 1 ist eine Anschlussklemmvorrichtung 1 dargestellt, die im nur angedeuteten Gehäuse 2 eines elektrischen Geräts 3 integriert ist. Bei dem Gerät 3 handelt es sich beispielsweise um einen elektrischen Schutzschalter.
Die Anschlussklemmvorrichtung 1 umfasst ein platten- oder stabförmig ausgebildetes Anschlussstück 4, das mit einer Gewindebohrung 5 versehen ist und am Gehäuse 2 ortsfest fixiert ist. Die Gewindebohrung 5 korrespondiert mit dem Schaft 6 einer Klemmschraube 7. Die Klemmschraube 7 umfasst weiterhin einen zylinderförmigen, langgestreckten Führungskopf 8, der in einer Gehäusebohrung 9 spielfrei einliegt. Die Gehäusebohrung 9, die Gewindebohrung 5 und die Klemmschraube 7 sind hierbei koaxial bezüglich einer gemeinsamen Schraubachse 10 ausgerichtet. Die Gehäusebohrung 9 und die Gewindebohrung 5 sind hierbei voneinander axial beabstandet und werden getrennt von einer Gehäuseöffnung, die als Einschubschlitz 11 für einen elektrischen Leiter 12 dient.
Zwischen dem Führungskopf 8 und dem ein Außengewinde 13 tragenden Teil des Schafts 6 ist ein gewindeloser Halsbereich 14 ausgebildet. Der Halsbereich 14 trägt ein in an sich bekannter Weise z.B. als Dachscheibe, Beilagscheibe oder Federring ausgebildetes Klemmelement 15, das drehbar aber unverlierbar am Halsbereich 14 befestigt ist. Freiendseitig trägt der Schaft 6 ein gewindeloses Einführstück 16.
Der elektrische Leiter 12 umfasst ein bevorzugt flexibles, aus mehreren Einzellitzen bestehendes Stromkabel 17, das end- seitig mit einem Ringkabelschuh 18 abgeschlossen ist. Der Ringkabelschuh 18 ist mit einem dem Stromkabel 17 zugewandten Krimpbereich 19 mit dem Stromkabel 17 verkrimpt. Freiendseitig trägt der Ringkabelschuh 18 einen flachen Klemmsteg 20, in den eine Schrauböffnung 21 eingebracht ist. Seinen in der -Anschlusstechnik gebräuchlichen Namen erhält der Ringkabelschuh 18 daher, dass die Schrauböffnung 21 einen ringförmig geschlossenen Rand aufweist, und der Schaft 6 einer in montierter Stellung durch die Schrauböffnung 21 eingeführten Klemmschraube 7 somit ringartig und damit verliersicher vom Material des Ringkabelschuhs 17 umgeben ist.
FIG 1 zeigt die Anschlussklemmvorrichtung 1 vor Anklemmung des Leiters 12. Hierbei befindet sich die Klemmschraube 7 in einer Öffnungsstellung, in der der Schaft 6 vollständig aus der Gewindebohrung 5 herausgedreht ist und zwischen dem Einführstück 16 und dem Anschlussstück 4 ein axialer Abstand gebildet ist, der mindestens der einfachen, bevorzugt aber mindestens der zweifachen, Materialstärke des Klemmstegs 20 entspricht. In der Öffnungsstellung der Klemmschraube 7 ist deren Führungskopf 8 vollständig in die Gehäusebohrung 9 zurückgezogen. Das hinsichtlich seines Durchmessers den Führungskopf 8 überragende Klemmelement 15 liegt dabei an dem dem Einschubschlitz 11 zugewandten Ende der Gehäusebohrung 9 an. Das Klemmelement 15 dient somit als Anschlag, der den Verschiebungsweg der Klemmschraube 7 bezüglich einer vom Anschlussstück 4 weggerichteten axialen Bewegung über die in FIG 1 dargestellte Öffnungsstellung hinaus verhindert. Die Klemmschraube wird durch die Gehäusebohrung 9 durch Ausbildung eines leichten, zerstörungsfrei überwindbaren Reibschlusses in ihrer Öffnungsstellung gehalten. Der Führungskopf 8 und die Gehäusebohrung 9 sind dafür insbesondere derart dimensioniert, dass der Führungskopf 8 spielfrei in der Gehäusebohrung 9 einliegt.
Die FIG 2 bis 4 zeigen aufeinanderfolgende Betätigungsschritte bei der Anklemmung des Leiters 12 an der Anschlussklemmvorrichtung 1. Hierzu wird zunächst gemäß FIG 2 der Klemmsteg 20 des Ringkabelschuhs 18 in Einschubrichtung 23 zwischen dem Einführstück 16 und dem Anschlussstück 4 hindurch in den Einschubschlitz 11 eingeschoben. Das Einführen des Ringkabelschuhs 18 wird durch eine Positionierkontur des Gehäuses 2 erleichtert, die zumindest eine Rückwand 24 des Einschubschlitzes 11 umfasst. Die Rückwand 24 ist dabei derart angeordnet, dass beim Anschlag des in Einschubrichtung 23 eingeschobenen Klemmstegs 20 an der Rückwand 24 die Schrauböffnung 21 etwa zentriert, zumindest aber in Deckung mit der Gewindebohrung 5 liegt.
Zur Fixierung des Ringkabelschuhs 18 an der Anschlussklemmvorrichtung 1 wird nun mittels eines Betätigungswerkzeugs 25, insbesondere eines Schraubendrehers, die Klemmschraube 7 in Axialrichtung gegen das Anschlussstück 4 verschoben. Hierzu muss eine die Rückhaltekraft des Reibschlusses zwischen dem Führungskopf 8 und der Gehäusebohrung 9 überwindende Betätigungskraft F aufgebracht werden. Die Rückhaltekraft, und damit die erforderliche Betätigungskraft F ist hierbei so groß gewählt, dass eine Verschiebung der Klemmschraube 7 gegenüber der Gehäusebohrung 9 nur durch gezielte Betätigung, nicht jedoch durch die Gravitation oder durch Erschütterungen des Geräts 3 verursacht werden.
Die Klemmschraube 7 wird hierbei so weit gegen das Anschlussstück 4 vorgeschoben, bis gemäß FIG 3 der gewindetragende Teil des Schafts 6 am Anschlussstück 4 anliegt. Das Einführstück 16 des Schafts 6 ist dabei bereits in die Gewindebohrung 5 eingetaucht. In dieser Stellung ist der Ringkabelschuh 18, und damit der Leiter 12, bereits verliersicher an der Anschlussklemmvorrichtung 1 befestigt, so dass eine weitere manuelle Unterstützung und Positionierung des Leiters 12 nicht erforderlich ist. Dies erleichtert insbesondere die Durchführung des Anklemmvorgangs unter beengten Platzverhältnissen. Zur Herstellung der Klemmkontaktierung zwischen dem Leiter 12 und dem Anschlussstück 4 wird nun abschließend die Klemmschraube 7 mittels des Betätigungswerkzeugs 25 in die Gewindebohrung 5 eingeschraubt.
FIG 4 zeigt die Anschlussklemmvorrichtung 1 in Schließstellung der Klemmschraube 7, in welcher die Klemmschraube 7 wei- testmöglich in die Gewindebohrung 5 eingeschraubt, und der Ringkabelschuh 18 zur Herstellung eines guten elektrischen Kontaktes ortsfest und unter Vorspannung zwischen dem Füh- rungskopf 8 und dem Anschlussstück 4 fixiert ist. Das dem Führungskopf 8 unterlegte Klemmelement 15 dient hierbei in an sich bekannter Weise zur Erhöhung der Klemmwirkung.
In den FIG.5 bis 8 ist in aufeinanderfolgenden Betätigungsschritten der Abklemmvorgang des Leiters 12 von der Anschlussklemmvorrichtung 1 dargestellt. Dieser vollzieht sich im Wesentlichen in umgekehrter Reihenfolge wie der Anklemmvorgang. Zunächst wird gemäß FIG 5 die Klemmschraube 7 mittels des Betätigungswerkzeuges 25 aus der Gewindebohrung 5 herausgeschraubt, bis das Außengewinde 13 des Schafts 6 gemäß FIG 6 nicht mehr mit der Gewindebohrung 5 in Eingriff steht. Zumal das gewindelose Einführstück 16 am Freiende des Schafts 6 zu diesem Zeitpunkt noch immer in die Gewindebohrung 5 hineinsteht, kann der Leiter 12 nun nicht sofort entnommen werden. Zur Freigabe des Leiters 12 wird daher das Betätigungswerkzeug 25 unter das Klemmelement 15 geschoben und die Klemmschraube 7 gemäß FIG 7 durch Ausübung der Betätigungskraft F vom Anschlussstück 4 abgehoben, bis das Klemmelement 15 gemäß FIG 7 am Rand 22 anschlägt, und die Klemmschraube 7 dadurch wieder in ihre Öffnungsstellung zurückverfahren ist.
Gemäß FIG 8 kann danach der Leiter 12 aus der Anschlussklemmvorrichtung 1 entnommen werden.

Claims

Patentansprüche
1. Anschlussklemmvorrichtung (1) für ein elektrisches Gerät (3) mit einem an einem Gehäuse (2) ortsfest fixierten Anschlussstück (4), wobei das Anschlussstück (4) mit einer Gewindebohrung (5) versehen ist, die mit einer unverlierbar gehaltenen Klemmschraube (7) zur Herstellung einer Klemmkontaktierung eines elektrischen Leiters (12) zusammenwirkt, dadurch ge kennz e i chnet , dass die Klemmschraube (7) einen langgestreckten, zylindrischen Führungskopf (8) aufweist, der in einer Gehäusebohrung (9) spielfrei und in Axialrichtung verschiebbar geführt ist.
2. Anschlussklemmvorrichtung (1) nach Anspruch 1, da dur ch ge kenn z e i chn e t , dass der Führungskopf (8) mit der Gehäusebohrung (9) zumindest in einer Öffnungsstellung einen Reibschluss ausbildet, so dass die Klemmschraube (7) gegen eine unbeabsichtigte Verschiebung gegenüber der Gehäusebohrung (9) gesichert ist und nur mittels eines Betätigungswerkzeuges (25) unter Aufbringung einer Betätigungskraft (F) verschiebbar ist.
3. Anschlussklemmvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, ge kenn z e i chne t dur ch einen den Verschiebeweg der Klemmschraube (7) in der Öffnungsposition begrenzenden Anschlag (15) .
4. Anschlussklemmvorrichtung (1) nach Anspruch 3, da durch ge kennz e i chnet , dass der Anschlag durch ein am Schaft (6) der Klemmschraube (7) unverlierbar befestigtes Klemmelement (15) realisiert ist.
5. Anschlussklemmvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da dur ch g e kenn z e i chne t , dass das Freiende des Schafts (6) der Klemmschraube (7) mit einem gewindelosen Einführstück (16) versehen ist.
6. Anschlussklemmvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadur ch ge kenn z e i chne t , dass das Gehäuse (2) eine Positionierkontur (24) für einen den Leiter (12) abschließenden Ringkabelschuh (18) aufweist.
7. Elektrisches Gerät (3) mit einer Anschlussklemmvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
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