EP1675219A2 - Connecting terminal - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Verbindungsklemme zum Anschluss eines elektrischen Leiters gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a connection terminal for connecting an electrical conductor according to the preamble of patent claim 1.
Eine solche Verbindungsklemme dient u.a. dazu einen oder mehrere Leiter mit einer Strombahn eines elektrischen Gerätes oder mit weiteren Leitern elektrisch leitend zu verbinden.Such a connection terminal is used inter alia. To connect one or more conductors with a current path of an electrical device or with other conductors electrically conductive.
Aus der DE 37 43 410 A1 ist eine derartige Verbindungsklemme bekannt. Die darin offenbarte schraubenlose Verbindungsklemme weist jedoch eine komplexe Struktur auf, durch die eine aufwändige Montage der Einzelteile der Verbindungsklemme bedingt ist.From DE 37 43 410 A1 such a connection terminal is known. However, the screwless connection terminal disclosed therein has a complex structure, through which a complex assembly of the individual parts of the connection terminal is caused.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbindungsklemme der eingangs genannten Art anzugeben, die einen kompakten und montagefreundlichen Aufbau aufweist.The invention has for its object to provide a connection terminal of the type mentioned, which has a compact and easy to assemble construction.
Die Aufgabe wird ausgehend von einer Verbindungsklemme gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst; vorteilhafte Ausgestaltungen sind jeweils Gegenstand von weiteren Ansprüchen.The object is achieved on the basis of a connection terminal according to the preamble of claim 1 according to the invention by the characterizing features of claim 1; advantageous embodiments are the subject of further claims.
Durch die Baugruppe, welche die ineinandersteckbaren Bauteile wie Betätigungselement, Federelement und Trägerelement aufweist, ergibt sich ohne zusätzliche fertigungstechnische Maßnahmen, wie beispielsweise Schweißen, Löten, Nieten, Crimpen oder Falzen, eine platzsparende Verbindungsklemme, die auf Grund ihres einfachen konstruktiven Aufbaus, insbesondere auf Grund der geringen Anzahl der Bauteile, eine aufwandsreduzierte Montage gewährleistet.Due to the assembly having the nestable components such as actuator, spring element and support member, without additional manufacturing measures, such as welding, soldering, riveting, crimping or folding, results in a space-saving connection terminal, due to its simple structural design, especially on the ground The low number of components, a reduced cost assembly guaranteed.
Mit Vorteil sind das Betätigungselement und das Federelement an einem freien Ende des Trägerelements angeordnet, wobei durch das exponierte freie Ende des Trägerelementes eine gute Zugänglichkeit bei der Montage des Federelementes und des Betätigungselementes gegeben ist.Advantageously, the actuating element and the spring element are arranged at a free end of the carrier element, wherein the exposed free end of the carrier element provides good accessibility during the assembly of the spring element and of the actuating element.
Vorteilhafterweise weist das Federelement einerseits Öffnungen zur Aufnahme des freien Endes des Trägerelements und andererseits Aussparungen zur Aufnahme des Betätigungselements auf, so dass auf Grund der damit einhergehenden formschlüssigen Konturen zwischen den einzelnen Elementen ein fester Sitz der Baueinheit gewährleistet ist.Advantageously, the spring element on the one hand openings for receiving the free end of the support member and on the other recesses for receiving the actuating element, so that a tight fit of the assembly is ensured due to the associated positive contours between the individual elements.
Mit Vorteil weist das Federelement im Wesentlichen eine Deltaform mit einem Quersteg und mit zwei daran anschließenden Schenkeln auf, wodurch auf einfache Weise beiderseits des freien Endes des Trägerelementes jeweils eine Klemmstelle für anzuschließende Leiter entsteht.Advantageously, the spring element essentially has a delta shape with a transverse web and with two adjoining legs, which in each case creates a clamping point for conductors to be connected on both sides of the free end of the carrier element in a simple manner.
Vorteilhafterweise weist der Quersteg in Längsrichtung einen Radius oder quer zur Längsrichtung einen Falz aufweist, so dass sich die Biegesteifigkeit des Federelementes erhöhen lässt.Advantageously, the transverse web has a radius in the longitudinal direction or has a fold transversely to the longitudinal direction, so that the bending stiffness of the spring element can be increased.
Mit Vorteil weist das Betätigungselement im Wesentlichen eine U-Form mit einer Traverse und mit zwei daran anschließenden Seitenteilen auf, wodurch die Steckverbindungen mit dem Federelement und mit dem Trägerelement durch seitliches Umgreifen ermöglicht ist.Advantageously, the actuating element has a substantially U-shape with a traverse and with two adjoining side parts, whereby the plug-in connections with the spring element and with the carrier element by lateral gripping is enabled.
Vorteilhafterweise ist das Betätigungselement an den Innenseiten seiner Seitenteile mit Führungsnuten für das Trägerelement versehen, so dass eine sichere Gleitführung in Längsrichtung des Trägerelementes gegeben ist.Advantageously, the actuating element is provided on the inner sides of its side parts with guide grooves for the carrier element, so that a secure sliding guide is provided in the longitudinal direction of the carrier element.
Mit Vorteil weist das Betätigungselement, insbesondere an zumindest einem der Seitenteile, ein Rastelement als Lösesicherung gegenüber dem Federelement auf, wodurch das Betätigungselement unverlierbar mit dem Federelement verbunden ist; ferner ist dadurch eine Hubbegrenzung in Richtung der Ruhestellung des Betätigungselement gegeben.Advantageously, the actuating element, in particular on at least one of the side parts, a locking element as a release lock relative to the spring element, whereby the actuating element is captively connected to the spring element; Furthermore, this is given a stroke limitation in the direction of the rest position of the actuating element.
Vorteilhafterweise ist das Betätigungselement an seinen Seitenteilen jeweils mit einem Anschlag zur Begrenzung der Betätigungstiefe versehen, so dass ein Verklemmen des Betätigungselementes an dem Federelement vermieden werden kann.Advantageously, the actuating element is provided on its side parts in each case with a stop for limiting the operating depth, so that jamming of the actuating element on the spring element can be avoided.
Mit Vorteil sind die Seitenteile des Betätigungselementes freiendseitig jeweils mit keilförmig angeordneten Betätigungsflächen ausgerüstet, die unterschiedliche Winkel zur Längsachse des Betätigungselementes aufweisen; hierbei kann in Abhängigkeit des Betätigungshubes bei einer ersten Betätigungsstellung eine erste Klemmstelle und bei einer zweiten Betätigungsstellung eine zweite Klemmstelle gelöst werden.Advantageously, the side parts of the actuating element are freiendseitig each equipped with wedge-shaped actuating surfaces having different angles to the longitudinal axis of the actuating element; In this case, in response to the actuating stroke at a first actuating position, a first nip and at a second actuating position, a second nip be solved.
Vorteilhafterweise weist zumindest die eine Betätigungsfläche, welche einen stumpferen Winkel zur Längsachse des Betätigungselementes bildet, eine verstärkte Kante im Übergangsbereich zur Längsseite des Seitenteils auf, wodurch eine haptische Rückmeldung über die Öffnung der einen oder der anderen Klemmstelle an den Bediener des Betätigungselementes erfolgt.Advantageously, at least one actuating surface, which forms a blunt angle to the longitudinal axis of the actuating element, a reinforced edge in the transition region to the longitudinal side of the side part, whereby a haptic feedback on the opening of one or the other nip occurs to the operator of the actuating element.
Mit Vorteil ist das Betätigungselement mit einem Betätigungsfortsatz ausgerüstet, der beispielsweise an die Kontur einer Fingerkuppe angepasst ist, um eine komfortable Bedienung des Betätigungselementes zu ermöglichen.Advantageously, the actuating element is equipped with an actuating extension, which is adapted, for example, to the contour of a fingertip to allow comfortable operation of the actuating element.
Vorteilhafterweise ist ein elektrisches Gerät, insbesondere ein Schutzschaltgerät, mit der Verbindungsklemme ausgerüstet, so dass bei diesen üblicherweise in Reihe angeordneten Einbaugeräten ein aufwandsreduzierter Anschluss von Leitern erfolgen kann.Advantageously, an electrical device, in particular a protective switching device, equipped with the connection terminal, so that in these usually arranged in series built-in devices can be done a cost-reduced connection of conductors.
Mit Vorteil weist das elektrische Gerät Gehäusekonturen auf, an denen die Verbindungsklemme gelagert ist, wodurch mit einfachen Mitteln eine zuverlässige Halterung gegeben ist.Advantageously, the electrical device housing contours on which the connection terminal is mounted, which is given by simple means a reliable support.
Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen gemäß den Merkmalen der weiteren Ansprüche werden im Folgenden anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass insoweit eine Beschränkung der Erfindung erfolgt; darin zeigen:
- FIG 1
- eine Verbindungsklemme gemäß Anspruch 1 in einer Explosionsdarstellung;
- FIG 2
- die Verbindungsklemme gemäß FIG 1 als Baueinheit in einer räumlichen Darstellung; und
- FIG 3
- die Verbindungsklemme gemäß FIG 2 als Teil eines Gerätegehäuses in einer perspektivischen Darstellung.
- FIG. 1
- a connection terminal according to claim 1 in an exploded view;
- FIG. 2
- the connection terminal of Figure 1 as a unit in a three-dimensional representation; and
- FIG. 3
- the connection terminal according to FIG 2 as part of a device housing in a perspective view.
In FIG 1 ist eine schraubenlose, federbehaftete Verbindungsklemme 1 in einer räumlich untergliederten Darstellung gezeigt. Die Verbindungsklemme 1 oder auch Steck-Verbindungsklemme ist hierbei zum Anschluss eines teilweise abisolierten ersten elektrischen Leiters 2 und eines teilweise abisolierten weiteren elektrischen Leiters 3 vorgesehen. Bestandteile der Verbindungsklemme 1 sind ein Trägerelement 4, ein Federelement 5 und ein Betätigungselement 6, die miteinander durch gegenseitiges Steckverbinden entsprechend der Richtungspfeile zu einer Baugruppe gemäß FIG 2 montierbar sind. Die Baugruppe kann somit als funktionssichere und vormontierte Einheit bis zur ihrem weiteren Einsatz zwischengelagert werden.In Figure 1, a screwless, spring-loaded connection terminal 1 is shown in a spatially subdivided representation. The connection terminal 1 or plug-in connection terminal is in this case provided for connecting a partially stripped first
Das Trägerelement 4 ist gemäß FIG 1 Teil eines Bimetallträgers, wobei eine einstückige, d.h. körperlich durchgängige bzw. eine zweiteilige Bauform vorsehbar ist. Bei der zweiteiligen Bauform weist das Trägerelement 4 an seinem dem freien Ende 7 gegenüberliegenden festen Ende 8 eine Verbindungsstelle 9 auf, welche beispielsweise als Schweißstelle ausgeführt sein kann.The support member 4 is shown in FIG 1 part of a bimetal, wherein a one-piece, ie physically continuous or a two-piece design is providable. In the two-part design, the carrier element 4 at its free end 7 opposite the fixed
In FIG 2 ist die Verbindungsklemme 1 als montierte Baueinheit gezeigt, wobei das Federelement 5 mittels des Trägerelements 4 gehaltert ist. Durch das vorgespannte und symmetrische ausgeführte Federelement 5 ist die Seele des einen und/oder des anderen elektrischen Leiters 2,3 - wie strichpunktiert dargestellt - an jeweils einer Klemmstelle 10,11 fixierbar und mittels des auf das Federelement 5 wirkenden Betätigungselements 6 lösbar. Die Steckverbindung ist sowohl zwischen dem Trägerelement 4 und dem Federelement 5 als auch zwischen dem Federelement 5 und dem Betätigungselement 6 gegeben. Dabei sind das Betätigungselement 6 und das Federelement 5 an dem freien Ende 7 des Trägerelements 4 gemäß FIG 1 im Sinne eines formschlüssigen Funktionssitzes symmetrisch gehaltert und gegen ungewolltes Verschieben gesichert.In Figure 2, the connection terminal 1 is shown as a mounted unit, wherein the spring element 5 is supported by means of the support member 4. By biased and symmetrical executed spring element 5, the soul of the one and / or the other
Zur Verbindung der Einzelelemente 4,5,6 weist das Federelement 5 einerseits Öffnungen 12,13 gemäß FIG 1 zur Aufnahme des freien Endes 7 des Trägerelements 4 und andererseits Aussparungen 14,15 gemäß FIG 1 zur Aufnahme des Betätigungselements 6 auf. Die rechteckigen bzw. fensterartigen Öffnungen 12,13 sind in etwa mittig zum einen in dem Quersteg 16 des deltaförmigen Federelements 5 und zum anderen an den zueinander zulaufenden, an den Quersteg 16 anschließenden Schenkeln 17,18 vorgesehen, mit deren Hilfe eine Doppelklemmung erfolgen kann. Die zu klemmenden Leiterseelen bzw. Leiter 2,3 sind hierbei durch Ausnehmungen 19,20 im Quersteg 16 der Klemmfeder 5 bis hin zu der jeweiligen Klemmstelle 10,11 einzuführen. Der durch die Öffnungen 12,13 geführte freiendseitige Teil 7 des Trägerelements 4 weist zwei Absätze 21,22 gemäß FIG 1 auf, die als Sitz und somit als Begrenzung der Einstecktiefe für das Federelement 5 dienen. Im Gegensatz dazu sind die rechteckigen Aussparungen 14,15 in der Randzone des Querstegs 16, in etwa auf Höhe und beiderseits der einen Öffnung 13 eingebracht. Wie in FIG 1 dargestellt kann der Quersteg 16 zur Erhöhung der Biegesteifigkeit des Federelements 5 in seiner Längsrichtung einen Radius bzw. eine Biegung oder - wie strichpunktiert angedeutet - quer zur Längsrichtung einen Falz 23 auf. Durch die Erhöhung der Biegesteifigkeit wird auch bei kleineren Leiterquerschnitten ein ausreichend hoher Kontaktanpressdruck gewährleistet.For connecting the
Das mit einem Betätigungsfortsatz 24 gemäß FIG 1 und 2 ausgerüstete Betätigungselement 6 weist im Wesentlichen eine U-Form mit einer Traverse 25 und mit zwei daran anschließenden Seitenteilen 26,27 auf. An den Innenseiten seiner Seitenteile 26,27 ist das Betätigungselement 6 mit Führungsnuten 28 gemäß FIG 1 für das Trägerelement 4 versehen. Ferner weist das Betätigungselement an beiden Seitenteilen 26,27 jeweils ein Rastelement 29 als Lösesicherung gegenüber dem Federelement 5 auf. Zur Begrenzung der Betätigungstiefe ist das Betätigungselement 6, an den Seitenteilen 26,27 jeweils mit einem Anschlag 30 gemäß FIG 1 versehen, der durch eine Materialreduzierung gegeben ist; die dadurch entstehende Kante kommt an einer Innenfläche des einen Schenkels 17 des Federelements 5 ab einem bestimmten Verschiebeweg zum anliegen und begrenzt somit die Hubtiefe des Betätigungselements 6.The actuating
Die Seitenteile 26,27 des Betätigungselements 6 sind freiendseitig mit keilförmig angeordneten Betätigungsflächen 31,32 ausgerüstet, welche unterschiedliche Winkel zur Längsachse des Betätigungselements 6 aufweisen. Da hierbei die Schenkel 17,18 des Federelements 5 nacheinander betätigbar sind, lässt sich ein erster geklemmter Leiter vor einem weiteren geklemmten Leiter in Abhängigkeit der Hubtiefe des Betätigungselements 6 lösen, wodurch ein ungewolltes Entklemmen beider Leiter vermieden werden kann. Zur Umsetzung einer fühlbaren Rückmeldung der Betätigung des Federelements 5 weisen beide Betätigungsflächen 31,32 eine verstärkte Kante 33 im Übergangsbereich zur Längsseite des Seitenteils 26 auf.The
Gemäß FIG 3 ist die Verbindungsklemme 1, die auf Grund ihrer schraubenfreien Ausführung auch als Steckklemme bezeichnet werden kann, in einem elektrischen Gerät 34, insbesondere in einem Schutzschaltgerät, wie beispielsweise einem Leitungsschutzschalter, untergebracht. Hierbei ist die Verbindungsklemme 1 an Gehäusekonturen 35 des elektrischen Gerätes 34 gelagert.According to FIG. 3, the connection terminal 1, which due to its screw-free design can also be referred to as a plug-in terminal, is in an
Die zuvor erläuterte Erfindung kann wie folgt zusammengefasst werden:The invention explained above can be summarized as follows:
Um eine Verbindungsklemme 1 anzugeben, die einen kompakten und montagefreundlichen Aufbau aufweist, ist vorgesehen, dass ein Trägerelement 4 zur Halterung eines Federelements 5 dient, wobei mittels des Federelements 5 zumindest ein elektrischer Leiter 2;3 fixierbar und mittels eines auf das Federelement 5 wirkenden Betätigungselements 6 lösbar ist, wobei sowohl mit dem Trägerelement 4 als auch mit dem Betätigungselement 6 eine Steckverbindung mit dem Federelement 5 gegeben ist. Hierbei können aufwändige Montagewerkzeuge und Fertigungsverfahren eingespart werden, die beispielsweise zur Vorspannung von Klemmfedern bzw. zum Anschweißen derselben an Trägerelemente dienen. Ferner ist durch die Form und die Anordnung der Einzelelemente 4,5,6 eine zwangsläufig einzuhaltende Reihenfolge bei der Montage der Verbindungsklemme 1 gegeben.In order to provide a connection terminal 1, which has a compact and easy to assemble structure, it is provided that a carrier element 4 serves to hold a spring element 5, wherein by means of the spring element 5 at least one
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