EP3050166A1 - Durchführungsklemme - Google Patents

Durchführungsklemme

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Publication number
EP3050166A1
EP3050166A1 EP14750230.6A EP14750230A EP3050166A1 EP 3050166 A1 EP3050166 A1 EP 3050166A1 EP 14750230 A EP14750230 A EP 14750230A EP 3050166 A1 EP3050166 A1 EP 3050166A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
terminal
clamping
conductor
lever
feed
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
EP14750230.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3050166B1 (de
Inventor
Andreas Wendt
Ralf Beckmann
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.)
Phoenix Contact GmbH and Co KG
Original Assignee
Phoenix Contact GmbH and Co KG
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 Phoenix Contact GmbH and Co KG filed Critical Phoenix Contact GmbH and Co KG
Publication of EP3050166A1 publication Critical patent/EP3050166A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3050166B1 publication Critical patent/EP3050166B1/de
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Anticipated expiration legal-status Critical

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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
    • H01R4/50—Clamped connections, spring connections utilising a cam, wedge, cone or ball also combined with a screw
    • H01R4/5008—Clamped connections, spring connections utilising a cam, wedge, cone or ball also combined with a screw using rotatable cam
    • 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
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4809—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar
    • H01R4/48185—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar adapted for axial insertion of a wire end
    • H01R4/48275—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar adapted for axial insertion of a wire end with an opening in the housing for insertion of a release tool
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/73—Means for mounting coupling parts to apparatus or structures, e.g. to a wall
    • H01R13/74—Means for mounting coupling parts in openings of a panel
    • H01R13/741—Means for mounting coupling parts in openings of a panel using snap fastening means
    • H01R13/743—Means for mounting coupling parts in openings of a panel using snap fastening means integral with the housing

Definitions

  • the present invention relates to a feedthrough terminal which is suitable and intended to be received on a wall of an electrical construction device.
  • an actuating device which clamps a conductor to a conductor receptacle in a contact position and which releases or receives a conductor on the conductor receptacle in an open position.
  • a feedthrough terminal comprises a
  • Terminal housing with which the feedthrough terminal is receivable on a wall of an electrical device.
  • a wall bushing and a pivotable actuator are provided on the terminal housing.
  • Actuator is pivotable between a contact position and an open position.
  • the actuating device is designed and configured to clamp a conductor to a conductor receptacle in the contact position and, in the open position, to release and / or receive a conductor at the conductor receptacle. This is one in the pivoting the actuator between the open position and the contact position existing or possibly resulting gap closed at least in the contact position or at least closed again. Such a gap may optionally occur between the actuator and the wall duct.
  • the lead-through terminal according to the invention is advantageous because it allows a particularly safe and reliable configuration in the contact position. Is the actuator arranged so that in the transfer of the actuator from the open position in the
  • Contact position results in a gap between a part of the actuator and the terminal housing on the wall bushing, so this is reliably closed at least in the contact position, so that in the contact position of the inside of the terminal housing
  • the electrical construction device may be, for example, a device or else a control cabinet or the like.
  • a conductor is connected to a current bar of
  • the current bar may be a separate part which, for example, of the
  • the current bar can also be part of the feed-through terminal.
  • the gap is spaced from the PorteraufEnglishe and in particular independent of the conductor receiving.
  • the gap arises in particular during the pivoting movement of the actuating device, when, for example, during the pivoting movement of the actuating device a part or moving a component of the actuator through the wall duct so as to better utilize the space available within the electrical apparatus. Then, an angle-dependent gap between the actuator and the terminal housing may result, in any case, at least in the contact position is ensured that such a gap is closed.
  • the wall feedthrough substantially completely or completely closed.
  • At least one closure web is provided on the actuating device, which in the contact position leads to a complete closure of the gap on the wall leadthrough.
  • a locking web extending outwards, for example, from the actuating device, may optionally remain at least in the contact position
  • the actuating device comprises at least one cover cap.
  • the cap may be formed as a protective cap and / or for example at least partially or completely from a
  • the closure web is provided on the cap.
  • the closure web is captively taken on the cap and is in any case automatically in the
  • a deflector Open position closed by a deflector.
  • a deflector may also be part of an actuator and in particular the cap.
  • the cap consists at least partially and in particular completely or almost completely of at least one plastic.
  • an insert device is provided on the actuating device, wherein the insert device can be connected to the cover cap and / or latched.
  • the covering cap is fastened or fixed on the insert device via, in particular, at least one latching lug and is preferably latched. Particularly preferred is on opposite sides of the
  • Insertion device in each case at least one latching lug outwards.
  • Each latch preferably dips into an opening of the cap and locked there.
  • At least one other locking element or a plurality of other locking elements are used to secure the cover captive to the actuating device. It is also possible that by the fixation of the cap and the insertion device is taken captive on the actuator. Assembly time can also be saved by means of such an embodiment since the individual components need not be fastened separately and independently of each other, but optionally locked together, so that both the covering cap and the inserting direction are fixed to the actuating device. If necessary, the Locking or the connection of the cap and the
  • Insertion device will be repealed if it
  • the actuating device comprises a clamping lever and a clamping spring.
  • the clamping lever is used for applying the
  • the lead-through terminal comprises a holder, to which a current bar is received.
  • At least one clamping spring is provided for applying a clamping force for clamping the conductor to the current bar.
  • the clamping spring on a first leg and at least one second leg and is pivotally coupled to the first leg of the clamping lever and with the second leg to an auxiliary lever.
  • the clamping lever and the auxiliary lever are arranged pivotably on the holder.
  • a first are on the clamping lever
  • the clamping spring preferably has a first axle receptacle and at least one second axle receptacle spaced therefrom.
  • an auxiliary lever is provided which has a first rotary unit and at least one second rotary unit spaced therefrom. This means that the clamping lever, the Clamping spring and preferably the auxiliary lever each have two separate joint points remote from each other.
  • a frictional connection of the holder via the clamping lever, the clamping spring and the auxiliary lever is also referred to as a clamping body and serves to receive the current bar and the pivotal attachment of the clamping lever.
  • the electrical feed-through terminal provides a tilting lever clamp with dynamic leverage.
  • Opening angle between the current bar and the clamping lever or a clamping edge of the clamping lever on the conductor receiving in the open state greater than 45 ° and in particular greater than 60 ° and preferably greater than 75 °. Opening angles of 90 ° and more are possible. This allows swiveling from the top into the ladder mount, so that ladder with large
  • Cross section of z. B. 5 mm 2 or 10 mm 2 or 20 mm 2 or more, which are particularly rigid, can be connected in a simple manner. It is a simple swinging the stripped conductor from above possible. Large and solid ladder must not be bent during assembly and inserted axially from the front into the screw before the head can be clamped, but can be swung in from above.
  • the clamping lever is pivotally mounted on the holder via the first pivot axis.
  • the first axle receiving the clamping spring is provided on the first leg of the clamping spring and it is provided the second axle receiving the clamping spring on the second leg of the clamping spring.
  • the arranged on the first leg first axle receiving the clamping spring is coupled to the second pivot axis of the clamping lever.
  • the first rotary unit of the auxiliary lever has an axis which is pivotally connected to the second
  • Achsness is connected to the second leg of the clamping spring.
  • the second rotary unit of the auxiliary lever is pivotally mounted on the holder.
  • the second rotary unit of the auxiliary lever has a rounded outer contour, which is pivotally received on an adapted rounded recess of the holder.
  • the outer contour and the recess each have a circular shape or the shape of a circle segment.
  • the second rotary unit of the auxiliary lever is pivotally or rotatably received on the rounded outer contour of the holder and preferably supported.
  • the second rotation unit of the auxiliary lever includes an opening into which a guide shaft is inserted.
  • the second rotary unit can be rotatably mounted on the guide axis at the opening.
  • the guide axis in the opening is not used for the transmission of forces, but essentially only for guidance.
  • the guide axis may for example be part of the housing and, for example, a plastic pin exist, which is pivoted or clipped into the opening.
  • the guide axis may be an axle on the holder or else to be introduced separately into the holder in order to pivotally receive and / or support the auxiliary lever on the second rotary unit.
  • the clamping spring is part of an actuating device.
  • the actuator consists only of the clamping spring.
  • the clamping spring preferably has a double function: the clamping spring serves to apply the clamping force and at the same time as an actuating lever.
  • At least one tool opening is preferably provided on the actuating device in order to introduce a tool and to actuate the electrical feed-through terminal in order, for example, to clamp an electrical conductor or to release the clamping.
  • the actuating device preferably has a tool holder.
  • the tool holder can at a
  • Insertion device or be provided on an insert part. Possible and preferred is that the clamping spring
  • the inner region of the cross section is at least partially and in particular almost completely filled by the insertion device.
  • Einatzz pleasant can be provided the tool holder, which serves as an abutment when pressed to the
  • the insert device may for example consist of plastic. It is also possible that the tool holder and / or an abutment is provided by bent on the clamping spring tabs or the like.
  • an inner diameter of the tool opening is larger than an inner diameter of the tool holder.
  • the tool holder preferably extends transversely to the current bar.
  • the angle between the tool holder and the current bar can vary in the open state and depends on the intended use.
  • the actuating device preferably acts via the
  • the clamping spring acts at least in the clamping state as a tension spring.
  • the clamping spring is at least substantially relaxed in the open state.
  • the end of the first leg and / or the end of the second leg of the clamping spring is respectively bent to form each of the first and / or the second axle receptacle. This allows easy production of the clamping spring and a reliable function.
  • At least one groove for securing a conductor received on the current bar and clamped there is provided on the current bar.
  • the groove is provided on the current bar transversely to the insertion opening and is located at least approximately where the clamping lever clamps the conductor against the current bar.
  • At least one push-through protection is provided, which prevents a passage of a recorded conductor through the feed-through terminal.
  • the electrical lead-through terminal allows the
  • Clamping lever powerless or almost powerless largely closed before a high clamping force is applied when further swiveling the tool.
  • FIG. 1 is a perspective view of a feed-through terminal in the contact and the open position.
  • FIG. 2 shows a schematic plan view of a wall of an electrical construction device with a terminal housing received thereon;
  • FIG. a perspective view of a terminal housing;
  • another latching unit for the terminal housing of FIG. 4 a schematic perspective view of an opened feed-through terminal without an outer housing; the inserting device and the clamping spring of the lead-through terminal according to Figures 1 and 6;
  • Fig. 8 is a perspective view of
  • FIG. 10 is a plan view of the feedthrough terminal after
  • Fig. 12 is a highly schematic side view of
  • FIG. 13 is a highly schematic side view of FIG
  • the lead-through terminal 100 has a terminal housing 150 and is intended to be in contact with the abutment section 172 on a wall 502 of an electrical construction device 500 (see Fig. 2).
  • the conductor receptacle 115 is largely closed in the contact position 145, while in the open position 144 results in a particularly large opening angle between the current bar and the clamping lever, which can reach 75 ° or more. This allows pivoting of a conductor (see Fig. 11) into the conductor receptacle 115, which, in particular with conductors of several square millimeters in cross-section, can considerably facilitate the connection.
  • the terminal housing 150 is in particular made of an electrically non-conductive material and preferably a plastic.
  • the contact section 172 may be provided as a circumferential web, with which the feed-through terminal 100 is supported on the wall 502 circumferentially. It is also possible that the abutment portion 172 consists of several segments or individual support elements.
  • the tool opening 109 which is provided on the actuating device 103, is visible on the lead-through terminal 100 both in the contact position 145 and in the open position 144.
  • the actuating device 103 comprises a
  • the cap 153 here consists of an insulating material and protects the interior of the actuator 103 and also the interior of the feed-through terminal 100 against mechanical contact. The air and creepage distances are considerably increased by the cap 153.
  • the terminal housing 150 may include an outer housing 170 and an inner housing 160 to which the bracket 108 is received.
  • the holder 108 is preferably made of metal and in particular of a bending-punching part.
  • the outer and the inner housing are preferably made of a plastic.
  • On the inner housing 160, the holder 108 is received during assembly and it will be mounted the required metal and clamping parts.
  • the inner housing forms with the
  • Holder 108 a preassembled unit that only needs to be plugged into the outer housing 170 or in a to an electrical device 500 already existing and there for.
  • External housing must be inserted or locked.
  • the feedthrough clamp 100 has the pivotable
  • Actuator 103 on. By pivoting the actuator 103, the lead-through terminal can be opened or closed again.
  • a gap 148 between the peripheral wall of the abutment portion 172 and the cap 153 of the actuator 103 arise, namely where in the contact position 145 of the shutter 149 is present. Is from the left in Fig. 1
  • Shutter 149 pivoted through the wall bushing 154 and thus through the wall 502 in the electrical device 500 inside. At the same time, a gap 148 is created between the wall 172 and the cover cap 153 at the point where the closure bar 149 was previously arranged. When pivoting further into the open position 144, the gap 148 is finally closed again by the deflector 155, so that in the open position no Gap 148 is present. The gap 148 is spaced from the conductor receptacle 115 and independent of the conductor receptacle 155.
  • FIG. 2 shows a highly schematic plan view of an electrical construction device 500 with a wall 502, to which a lead-through terminal 100 is accommodated, of which only the outer housing 170 is shown in FIG. 2 for the sake of clarity.
  • lugs 177 and 178 are provided, on which the inner housing 160 is locked during assembly.
  • the shape of the locking units 210 can be seen, which are designed as latching arms 211.
  • the legs of the latching arms 211 that extend outward away from the terminal housing 150 are covered here by the support wall, which also acts as an abutment element 173.
  • the width of the support wall 173 corresponds exactly to the outer distance of the two visible in Fig. 2 locking arms 211. This will ensure, as will be explained with reference to FIG. 4, that the locking arms while mounting on the wall 502 briefly can pivot elastically to the inside, but later by the cooperating with the locking arms locking units 220, are kept outside, so that the cross section of
  • FIG. 3 shows a perspective view of the terminal housing 150 or its outer housing 170 with the first housing section 140 on a first side 142 of the housing
  • the second housing section 141 serves as a fastening section, on which the abutment elements 173 together with the latching arms 211 and the walls 174 provide a peripheral wall. Thereby, the interior of the second housing portion 141 is mechanically against the effects and
  • the latching arms 211 are configured at the free ends 216 approximately U-shaped. Between the returning leg 215 and the latching arm 211, a groove 213 is provided, in which a part of the latching unit 220 is immersed.
  • an engagement unit 217 is provided, which here forms as a latching toothing or comprises a plurality of latching teeth.
  • the latching teeth 217 on the opposing latching arms 211 are each arranged on the outer surfaces facing away from each other, which are each transverse to the transverse direction 204 (see Fig. 4). The outer surfaces may be arranged perpendicular to the transverse direction 204, but are arranged in particular at a slight angle between 0 ° and 30 ° thereto.
  • FIG. 4 shows a wall 502 of an electrical
  • Construction device 500 mounted feedthrough terminal 100, in which a part of the second housing portion 141 of the terminal housing 150 is schematically visible behind the wall 501.
  • the terminal housing 150 is also suitable for use with other electrical connection terminals.
  • Verrastungssystem provided 201, which here four locking units 210 and four locking units 220 includes.
  • the locking units 210 are formed as elastically received on the terminal housing 150 latching arms 211, which extend to its free end 216 back. There, the latching arms 211 are U-shaped, so that the latching groove 213 is suitable for receiving the latching units 220.
  • the latching units 220 designed as snap-in connectors 221 can be individual separate parts, as illustrated in FIG. 4, or they can be connected to one another via, for example, a flexible connector 225 or a bracket, as shown enlarged in FIG.
  • Each snap-in connector 221 has a latching body 222, which has an approximately wedge-shaped structure 223, in order thereby to be able to effect clamping on walls 502 of different thicknesses.
  • Terminal housing 150 inserted through the opening in the wall 502, wherein the elastic latching arms 211 briefly bend elastically inwardly when the respective latching arm 211 passes through the wall 502. Thereafter, the latching arms 211 snap outward again. Then the terminal housing 150 can not be easily removed again.
  • the latching connector 221 are plugged with its groove 226 on the legs 215 of the latching arms 211, so that the latching elements 217 on the transverse surface 224 in latching connection with the latching teeth 227 to the latching connectors 221 device.
  • the ends of the latching arms 211 are clamped by the wedge-shaped latching body 222 of the latching connector 221 and pushed away from the wall 502.
  • the locking toothing 227 extends transversely to the connecting direction.
  • the locking teeth 217 and 227 are respectively provided on transverse surfaces 214 and 224, which abut each other in the mounted state. At the four individual locking arms 211 is individually clamped here, so that different wall thicknesses at the individual locking arms 211 play no role.
  • the support wall 173 forms an abutment member against which the adjacent latching arms 211 are supported. This ensures that the wall duct 154 or the space between the support walls 173 remains free. If there is an elastic
  • Locking arm 211 after insertion into the wall 502 does not bend elastically outwards again by itself, the latching arm 211 is pulled by the latching connector 221 to the outside, as the latching connector 221 with their locking bodies 222 on the
  • Support support wall 173 as an abutment.
  • Actuator 103 of the contact position 145 in the open position 144, the clamping spring 101 and other components of the actuator are partially pivoted through the wall duct 154 therethrough. Therefore, it must be ensured that the installation space in the interior of the electrical construction device 500, which the second housing section 141 occupies, does not provide any obstacles in the pivoting movement.
  • FIG. 6 shows a schematic perspective view of an opened feed-through terminal 100 without outer housing 170 but with mounted inner housing 160 made of plastic, on which the holder 108 is received in metal.
  • the holder 108 of the feedthrough terminal 100 has an approximately U-shaped cross section and consists here of a bending stamped part. On the holder 108 of the current bar 110 is added.
  • the feedthrough terminal 100 is shown in the open position 144, in which a conductor to be connected from above in the conductor receptacle 115 can be pivoted.
  • a ladder can also be inserted from the front.
  • Slants 161 and 162 are provided as an insertion aid in the plastic wall of the inner housing 160 on the conductor receptacle 115.
  • the detent openings 165 and 166 on the lateral outer walls are provided for receiving the lugs 177 and 178 on the inner walls of the outer housing 170, whereby the terminal housing is fixed in itself.
  • the actuator 103 is covered by a cap 153.
  • the closure bar 149 At the cap 153 of the closure bar 149 is provided, which closes a gap 148 between the abutment wall or the abutment portion 172 and the wall duct 154 in the contact position 145.
  • the deflector 155 closes the gap 148.
  • the wall 185 covers the conductor receptacle 115 at the top.
  • the wall 185 may define an insertion funnel for a tool. Such an insertion funnel can be provided when side walls connect the deflector 155 and the wall 185, so that the tool holder 109 is funnel-shaped surrounded by walls.
  • An opening 158 on the cap 153 can be seen laterally, with which an insert device 118 with projections 157 is latched from the inside.
  • the insert 118 is part of a multifunctional inner part 186.
  • the inner part 186 comprises the insert 118 with the receiving opening 132 (see Fig. 9) and the Einstecktik 156 and also the locking lugs in shape from
  • the clamping spring 101 provides the bushing clamp 100 the required clamping force available.
  • the clamping spring 101 with its overall in the side view approximately C-shaped configuration has inside the "C" on here designed as a plastic insert insert device 118, and serves as
  • the clamping spring 101 is here loaded on train, so that in the load case, the two legs 136 and 137 of the clamping spring 101 from each other.
  • the "C" is opened in the direction of the conductor receptacle 115.
  • the clamping spring 101 also serves here as an actuating device 103 or as an actuating lever and comprises, in addition to the clamping spring 101 is still the plastic insert and shown in Fig. 8 cap 153.
  • a tool opening 109 is provided through which a tool 120 can be inserted as a screwdriver to the feedthrough terminal 100 with the movement of the screwdriver from the open state 144 in the clamping state 145 and back to transfer.
  • the receiving opening 132 or the wall surrounding the receiving opening 132 in the insert device 118 serves.
  • the insert device 118 has a
  • Insert body 118a a particular elastic holding leg 118c and a gap 118b in between. This makes it possible that the insert device 118 also bears against the two legs 136, 137 of the clamping spring 101 during spring movements.
  • the retaining leg 118c may be fixedly connected to the first leg 136 of the clamping spring 101 or clamped thereto.
  • the projections 157 engage with the openings 158 in the cap 153.
  • a web 187 is the plate-shaped plug-in protection 156 with the insert body 118a in particular integrally connected.
  • FIG. 8 shows the clamping spring 101 with the insert device 118 and the mounted cover cap 153.
  • the projection 157 of the insert device 118 can be seen at the opening 158.
  • At the bottom of the rear gate 149 and the top of the deflector 155 can be seen. If side walls are provided, as indicated by the dashed lines, an insertion funnel for the tool 120 is available.
  • Figure 9 shows a schematic sectional side view of the feedthrough terminal 100 with an insert 118, which is designed as a plastic insert. Only the bracket 108 is shown, while the terminal housing 150 is not shown in Fig. 9.
  • the clamping lever 102 On the clamping lever 102, the first pivot axis 113 and the second pivot axis 114 are received.
  • the clamping lever 102 is pivotable in total about the first pivot axis 113 received on the holder 108, so that with the pivoting of the clamping lever 102 and the clamping edge 122 of the clamping lever 102 is pivoted.
  • the first leg 136 of the clamping spring 101 is rotatably received.
  • the second leg 137 of the clamping spring 101 is pivotable relative to the first rotary unit 129 (see FIGS. 11 and 12) of the auxiliary lever 104.
  • the second rotary unit 130 of the auxiliary lever 104 is rotatably received on the circular recess 106 on the round recess 106 of the holder 108.
  • a receiving opening 132 for receiving a tool 120 is provided in the insertion device 118.
  • clamping spring 101 can be provided for use with different insertion devices 118 or with plastic inserts with different receiving openings 132. This allows the provision of different
  • Feedthrough terminals 100 in which only the insert 118 differs and thus changes the operating angle.
  • FIG. 11 schematically shows two different angles, which are shown by arrows 133 by way of example.
  • the clamping lever 102 has two parallel side walls, between which the clamping edge 122 is provided. Also, the clamping lever 102 is designed here as a one-piece stamped and bent part.
  • a groove 116 is provided, in which a rod-shaped push-through protection 117 is executed, which is received in corresponding lateral openings in the walls 123 of the holder 108.
  • a fuse of the current bar 110 takes place in the axial direction and also a push-through protection for a conductor 126 is possible.
  • Achsability 127 on the first leg 136 of the clamping spring 101 can be seen cut.
  • the first axle receptacle 127 engages around the second pivot axis 114 of the clamping lever 102.
  • the second axle receptacle 128 can be seen cut, which surrounds the axis 112 of the first rotary unit 129 of the auxiliary lever 104.
  • FIG. 10 shows a top view of the electrical system
  • Tool opening 109 recognizable.
  • the auxiliary lever 104 engages with the cross connector 105, the second leg 137 of the
  • the clamping lever 102 has the clamping edge 122 oriented to the right here, which engages in the groove 131 in the clamping state or presses a conductor against the groove 131 of the current bar 110.
  • FIG. 11 schematically shows a cable 125 with a
  • the second rotary unit 130 of the auxiliary lever 104 is supported with the round outer shape 107 at the correspondingly round recess 106 of the holder 108 here fixed, namely on the not shown here round recess 106 in the bracket 108th
  • a housing 501 of an electrical construction device 500 is shown in a very schematic and dashed manner in order to illustrate the movement sequences.
  • the opening angle 146 between the current bar 110 and the clamping edge 122 of the clamping lever 102 is here more than 75 ° and almost 90 °. Depending on the geometric design of the clamping lever 102, the opening angle 146 can be selected even larger. As a rule, however, this opening angle 146 is sufficient for also particularly rigid conductors 126 with large cross-sections in the pivoting region 115 from above
  • FIG. 11 shows the opening state 144
  • FIG. 12 shows an intermediate state in which the clamping lever 102 has already been considerably pivoted. This is done by introducing a tool into the tool opening 109 on the clamping spring 101 and, in the illustration according to FIGS. 11 to 13, pivoting it clockwise.
  • the pivoting virtually powerless, since the distance between the two legs 136 and 137 of the clamping spring 101 is not or almost not changed and thus the spring tension practically does not change. This achieves a pleasant operation.
  • FIG. 13 shows the clamping state 145. It can clearly be seen that zero clamping can also be achieved, in which even conductors with the smallest cross section can be clamped.
  • the clamping edge 122 is in Figure 13 in the groove 131 of the current bar 110 at.
  • the clamping spring 101 is tensioned, wherein the distance of the first leg 136 of the second leg 137 expands. Due to the stable clamping spring 101, therefore, a high clamping force is generated.
  • a comparison of Figures 11 to 13 shows that the
  • Actuator 103 is in the contact position 145 of FIG. 13 to a greater extent on the first side 142, as in the open position 144 of FIG. 11, in which the actuator 103 at least partially and the clamping spring 101 even to the most essential part through the wall bushing 154 extends therethrough to the second side 143.
  • the actuating device 103 and in particular the clamping spring 101 in the open position 144 at least partially immerse in the housing 501 of the electrical device.
  • the open position 144 there is a substantial portion on the second side 142 and thus within the housing 501. In this case, there is a significant proportion of the volume, the mass and also the cross-sectional area on the second side 143.
  • the actuator 103 remains substantially or even completely on the first side or outside 142th Therefore, the construction volume of the feed-through terminal can be significantly reduced. Part of the required volume is used on the inside of an electrical appliance where there is usually enough room. In particular, if on the second side of the lead-through terminal another connection is provided. It is possible z. B. that the current bar continues directly.
  • FIG. 13 shows a self-inhibited state.
  • a dead center was exceeded, so that in the clamping state 145, the clamping spring 101 is slightly relaxed relative to the maximum bias. This achieves a stable state.
  • the self-inhibited state is recognizable here in that the connecting line 119 between the axis 112 and the second pivot axis 114 just below the center of the hole 111 or the virtual axis of rotation of the second
  • the second pivot axis 114 is shown in dashed lines in Fig. 13, since it is behind the second rotary unit 130 of the auxiliary lever 104 and thus would not actually be visible in this illustration.
  • Feedthrough terminal 100 is provided. The
  • Feed-through terminal is row capable and can be made of simple components.
  • the executed as a tilting lever clamp electrical lead-through terminal 100 has a dynamic lever translation, in which at the beginning of the closing operation, the clamping edge 122 covers a long way and in the further closing with little force a relatively long path is covered with the tool, resulting in a height
  • Both the clamping spring 101 and the clamping lever 102 and the auxiliary lever 104 and the bracket 108 may be made of stamped and bent parts. This allows a simple and cost-effective production, also for mass production.
  • the maximum opening angle 146 can be made very large, so that even the most massive ladder can be pivoted into the upwardly open pivoting area 115.
  • the second rotary unit 130 may have a round outer contour 107 which engages in a correspondingly round recess 106 of the holder 108. This is possible because no tensile forces occur here, so that at the hole 111 a simple
  • Plastic pin 151 of the housing 150 is sufficient. LIST OF REFERENCE NUMBERS
  • Inner housing 160 bevel 161, 162 latching opening 165, 166

Abstract

Durchführungsklemme (100) mit einem an einer Wandung (501) einer elektrischen Baueinrichtung (500) aufnehmbaren Klemmengehäuse (150), wobei an dem Klemmengehäuse (150) eine Wanddurchführung (154) und eine schwenkbare Betätigungseinrichtung (103) vorgesehen sind. Die Betätigungseinrichtung (103) ist zwischen einer Kontaktposition (145) und einer Offenposition (144) verschwenkbar. Die Betätigungseinrichtung ist dazu ausgebildet und eingerichtet, in der Kontaktposition (145) einen Leiter (126) an einer Leiteraufnahme (115) zu klemmen und in der Offenposition (144) einen Leiter (126) an der Leiteraufnahme (115) freizugeben oder aufzunehmen. Ein bei der Verschwenkung der Betätigungseinrichtung (103) zwischen der Offenposition (144) und der Kontaktposition (145) vorhandener Spalt (148) zwischen der Betätigungseinrichtung (103) und der Wanddurchführung (154) ist wenigstens in der Kontaktposition (145) verschlossen.

Description

Durchführungsklemme
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Durchführungsklemme, welche dafür geeignet und vorgesehen ist, an einer Wandung einer elektrischen Baueinrichtung aufgenommen zu werden.
Dabei ist eine Betätigungseinrichtung vorgesehen, welche in einer Kontaktposition einen Leiter an einer Leiteraufnahme klemmt und welche in einer Offenposition einen Leiter an der Leiteraufnahme frei gibt oder aufnimmt.
Derartige Durchführungsklemmen sind im Stand der Technik bekannt geworden. Es ist die Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine verbesserte Durchführungsklemme zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Durchführungsklemme mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere
Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der allgemeinen Beschreibung und der Beschreibung des Ausführungsbeispiels .
Eine erfindungsgemäße Durchführungsklemme umfasst ein
Klemmengehäuse, mit welchem die Durchführungsklemme an einer Wandung einer elektrischen Baueinrichtung aufnehmbar ist. An dem Klemmengehäuse sind eine Wanddurchführung und eine schwenkbare Betätigungseinrichtung vorgesehen. Die
Betätigungseinrichtung ist zwischen einer Kontaktposition und einer Offenposition verschwenkbar. Die Betätigungseinrichtung ist dazu ausgebildet und eingerichtet, in der Kontaktposition eine Leiter an einer Leiteraufnahme zu klemmen und in der Offenposition einen Leiter an der Leiteraufnahme freizugeben und/oder aufzunehmen. Dabei wird ein bei der Verschwenkung der Betätigungseinrichtung zwischen der Offenposition und der Kontaktposition vorhandener oder möglicherweise entstehender Spalt wenigstens in der Kontaktposition verschlossen oder jedenfalls wieder verschlossen. Ein solcher Spalt kann gegebenenfalls zwischen der Betätigungseinrichtung und der Wanddurchführung auftreten.
Die erfindungsgemäße Durchführungsklemme ist vorteilhaft, da sie in der Kontaktposition eine besonders sichere und zuverlässige Konfiguration erlaubt. Ist die Betätigungseinrichtung so angeordnet, dass sich bei der Überführung der Betätigungseinrichtung von der Offenposition in die
Kontaktposition beispielsweise ein Spalt zwischen einem Teil der Betätigungseinrichtung und dem Klemmengehäuse an der Wanddurchführung ergibt, so wird dieser zumindest in der Kontaktposition zuverlässig verschlossen, sodass in der Kontaktposition der im Inneren des Klemmengehäuses
vorgesehene Bereich geschützt vor Berührungen etc. ist. Die elektrische Baueinrichtung kann beispielsweise ein Gerät oder auch einen Schaltschrank oder dergleichen sein.
Vorzugsweise wird ein Leiter an einen Strombalken der
Leiteraufnahme angeschlossen. Der Strombalken kann ein separates Teil sein, welches beispielsweise von dem
Gerätehersteller in die Durchführungsklemme eingelegt bzw. einmontiert wird. Der Strombalken kann auch Bestandteil der Durchführungsklemme sein.
Vorzugsweise ist der Spalt beabstandet von der Leiteraufnehme angeordnet und insbesondere unabhängig von der Leiteraufnahme. Der Spalt entsteht insbesondere bei der Schwenkbewegung der Betätigungseinrichtung, wenn sich beispielsweise bei der Schwenkbewegung der Betätigungseinrichtung ein Teil oder eine Komponente der Betätigungseinrichtung durch die Wanddurchführung hindurch bewegt, um so den vorhandenen Platz innerhalb der elektrischen Baueinrichtung besser nutzen zu können. Dann kann sich ein winkelabhängiger Spalt zwischen der Betätigungseinrichtung und dem Klemmengehäuse ergeben, wobei jedenfalls wenigstens in der Kontaktposition dafür gesorgt wird, dass ein solcher Spalt verschlossen ist.
Insbesondere ist mit Ausnahme der Leiteraufnahme wenigstens in der Kontaktposition die Wanddurchführung im Wesentlichen vollständig oder insgesamt verschlossen.
In bevorzugten Weiterbildungen ist an der Betätigungseinrichtung wenigstens ein Verschlusssteg vorgesehen, der in der Kontaktposition zu einem vollständigen Verschluss des Spaltes an der Wanddurchführung führt. Ein solcher sich beispielsweise von der Betätigungseinrichtung aus nach außen hin erstreckender Verschlusssteg kann wenigstens in der Kontaktposition gegebenenfalls verbleibende Spalte
zuverlässig verschließen.
In bevorzugten Weiterbildungen umfasst die Betätigungseinrichtung wenigstens eine Abdeckkappe. Die Abdeckkappe kann als Schutzkappe ausgebildet sein und/oder beispielsweise wenigstens teilweise oder vollständig aus einem
Isoliermaterial bestehen.
Vorzugsweise ist der Verschlusssteg an der Abdeckkappe vorgesehen. Damit ist der Verschlusssteg verliersicher an der Kappe aufgenommen und wird jedenfalls automatisch in der
Kontaktposition zum Abdichten der Wanddurchführung verwendet. In bevorzugten Ausgestaltungen wird der Spalt in der
Offenposition durch einen Abweiser verschlossen. Ein solcher Abweiser kann ebenfalls Teil einer Betätigungseinrichtung und insbesondere der Abdeckkappe sein. Vorzugsweise besteht die Abdeckkappe wenigstens teilweise und insbesondere vollständig oder nahezu vollständig aus wenigstens einem Kunststoff.
Damit wird dann auch ein effektiver Berührschutz für die inneren Teile der Betätigungseinrichtung bewirkt und die Luft- und Kriechstrecken werden vergrößert.
Besonders bevorzugt ist an der Betätigungseinrichtung eine Einsatzeinrichtung vorgesehen, wobei die Einsatzeinrichtung mit der Abdeckkappe verbindbar und/oder verrastbar ist. In einfachen Fällen wird die Abdeckkappe an der Einsatz- einrichtung über insbesondere wenigstens eine Rastnase befestigt oder fixiert und vorzugsweise verrastet. Besonders bevorzugt steht auf gegenüberliegenden Seiten der
Einsatzeinrichtung jeweils wenigstens eine Rastnase nach außen vor. Jede Rastnase taucht vorzugsweise in eine Öffnung der Abdeckkappe ein und verrastet dort.
Möglich und bevorzugt ist es auch, dass wenigstens ein anderes Rastelement oder mehrere andere Rastelelemente eingesetzt werden, um die Abdeckkappe verliersicher an der Betätigungseinrichtung zu befestigen. Ebenso ist es möglich, dass durch die Fixierung der Abdeckkappe auch die Einsatzeinrichtung verliersicher an der Betätigungseinrichtung aufgenommen wird. Durch eine solche Ausgestaltung kann auch Montagezeit eingespart werden, da die einzelnen Komponenten nicht separat und unabhängig voneinander befestigt werden müssen, sondern gegebenenfalls miteinander verrastet werden, sodass sowohl die Abdeckkappe als auch die Einsatzrichtung an der Betätigungseinrichtung fixiert sind. Bei Bedarf kann die Verrastung oder die Verbindung der Abdeckkappe und der
Einsatzeinrichtung wieder aufgehoben werden, wenn es
erforderlich werden sollte. In allen Ausgestaltungen ist es besonders bevorzugt, dass die Betätigungseinrichtung einen Klemmhebel und eine Klemmfeder umfasst. Dabei dient der Klemmhebel zum Aufbringen der
Klemmkraft, die wenigstens zum Teil durch die Klemmfeder zur Verfügung gestellt wird.
Vorzugsweise umfasst die Durchführungsklemme eine Halterung, an der ein Strombalken aufgenommen ist. Es ist wenigstens eine Klemmfeder zum Aufbringen einer Klemmkraft zum Klemmen des Leiters an dem Strombalken vorgesehen. Weiterhin weist die Klemmfeder einen ersten Schenkel und wenigstens einen zweiten Schenkel auf und ist mit dem ersten Schenkel gelenkig an den Klemmhebel und mit dem zweiten Schenkel gelenkig an einen Hilfshebel gekoppelt. Dadurch sind der Klemmhebel und der Hilfshebel verschwenkbar an der Halterung angeordnet.
Eine solche Ausgestaltung ermöglicht hohe Klemmkräfte, die auch über lange Zeiträume zuverlässig aufgebracht und gewährleistet werden können. Vorteilhafterweise sind an dem Klemmhebel eine erste
Schwenkachse und eine zweite Schwenkachse angeordnet, die von der ersten Schwenkachse beabstandet vorgesehen ist. Die Klemmfeder verfügt vorzugsweise über eine erste Achsaufnahme und wenigstens eine davon beabstandete zweite Achsaufnahme. Weiterhin ist ein Hilfshebel vorgesehen, der über eine erste Dreheinheit und wenigstens eine davon beabstandete zweite Dreheinheit verfügt. Das bedeutet, dass der Klemmhebel, die Klemmfeder und vorzugsweise der Hilfshebel jeweils über zwei voneinander entfernte separate Gelenkstellen verfügen.
Vorzugsweise erfolgt ein Kraftschluss von der Halterung über den Klemmhebel, die Klemmfeder und den Hilfshebel. Deshalb kann mit relativ wenigen und konstruktiv einfachen Bauteilen einerseits sogar eine noch höhere Klemmkraft und andererseits sogar ein noch größerer Öffnungswinkel erreicht werden. Die Halterung kann auch als Klemmkörper bezeichnet werden und dient zu Aufnahme des Strombalkens und zur schwenkbaren Befestigung des Klemmhebels.
Die elektrische Durchführungsklemme stellt eine Kipp- Hebelklemme mit dynamischer Hebelübersetzung zur Verfügung.
In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass ein
Öffnungswinkel zwischen dem Strombalken und dem Klemmhebel bzw. einer Klemmkante des Klemmhebels an der Leiteraufnahme im Öffnungszustand größer 45 ° und insbesondere größer 60 ° und vorzugsweise größer 75 ° beträgt. Öffnungswinkel von 90 ° und mehr sind möglich. Das ermöglicht ein Einschwenken von oben in die Leiteraufnahme, sodass auch Leiter mit großem
Querschnitt von z. B. 5 mm2 oder 10 mm2 oder 20 mm2 oder mehr, die besonders starr ausgebildet sind, auf einfache Art und Weise angeschlossen werden können. Es ist ein einfaches Einschwenken des abisolierten Leiters von oben möglich. Große und massiv ausgebildete Leiter müssen bei der Montage nicht umgebogen und axial von vorne in die Schraubklemme eingeführt werden, bevor der Leiter geklemmt werden kann, sondern können von oben eingeschwenkt werden. Vorzugsweise ist der Klemmhebel über die erste Schwenkachse verschwenkbar an der Halterung befestigt. Insbesondere ist die erste Achsaufnahme der Klemmfeder an dem ersten Schenkel der Klemmfeder vorgesehen und es ist die zweite Achsaufnahme der Klemmfeder an dem zweiten Schenkel der Klemmfeder vorgesehen. Vorzugsweise ist die an dem ersten Schenkel angeordnete erste Achsaufnahme der Klemmfeder mit der zweiten Schwenkachse des Klemmhebels gekoppelt. Vorteilhafterweise weist die erste Dreheinheit des Hilfshebels eine Achse auf, die schwenkbar mit der zweiten
Achsaufnahme an dem zweiten Schenkel der Klemmfeder verbunden ist. Insbesondere ist die zweite Dreheinheit des Hilfshebels schwenkbar an der Halterung angeordnet.
Vorzugsweise weist die zweite Dreheinheit des Hilfshebels eine abgerundete Außenkontur auf, die an einer angepassten abgerundeten Ausnehmung der Halterung schwenkbar aufgenommen ist. Besonders bevorzugt weisen die Außenkontur und die Ausnehmung jeweils eine kreisrunde Form oder die Form eines Kreissegmentes auf. Insbesondere ist die zweite Dreheinheit des Hilfshebels schwenkbar oder drehbar an der abgerundeten Außenkontur der Halterung aufgenommen und vorzugsweise abgestützt .
Es ist möglich und bevorzugt, dass die zweite Dreheinheit des Hilfshebels eine Öffnung umfasst, in die eine Führungsachse eingeführt ist. Dabei kann die zweite Dreheinheit über die Führungsachse an der Öffnung drehbar gelagert sein. Möglich ist es aber auch, dass die Führungsachse in der Öffnung nicht zur Übertragung von Kräften, sondern im Wesentlichen nur zur Führung dient. Die Führungsachse kann beispielsweise Teil des Gehäuses sein und beispielsweise aus einem Kunststoffzapfen bestehen, der in die Öffnung eingeschwenkt oder eingeklipst wird. Möglich ist es aber auch, dass die Führungsachse eine Achse an der Halterung ist oder aber separat in die Halterung eingeführt wird, um den Hilfshebel an der zweiten Dreheinheit schwenkbar aufzunehmen und/oder abzustützen.
In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass die Klemmfeder Teil einer Betätigungseinrichtung ist. In einer einfachen Ausgestaltung besteht die Betätigungseinrichtung nur aus der Klemmfeder. Die Klemmfeder hat vorzugsweise eine Doppelfunktion: die Klemmfeder dient zum Aufbringen der Klemmkraft und gleichzeitig auch als Betätigungshebel.
An der Betätigungseinrichtung ist vorzugsweise wenigstens eine Werkzeugöffnung vorgesehen, um ein Werkzeug einzuführen und die elektrische Durchführungsklemme zu betätigen, um beispielsweise einen elektrischen Leiter zu klemmen oder die Klemmung wieder aufzuheben. Die Betätigungseinrichtung weist vorzugsweise eine Werkzeugaufnahme auf. Die Werkzeugaufnahme kann an einer
Einsatzeinrichtung bzw. an einem Einsatzteil vorgesehen sein. Möglich und bevorzugt ist es, dass die Klemmfeder
beispielsweise einen im Wesentlichen C-förmigen Querschnitt aufweist, und dass der Innenbereich des Querschnittes wenigstens teilweise und insbesondere praktisch vollständig durch die Einsatzeinrichtung ausgefüllt ist. An der
Einsatzeinrichtung kann die Werkzeugaufnahme vorgesehen sein, die beim Betätigen als Gegenlager dient, um die
Betätigungskräfte zu übertragen.
Die Einsatzeinrichtung kann beispielsweise aus Kunststoff bestehen. Möglich ist es aber auch, dass die Werkzeugaufnahme und/oder ein Gegenlager durch an der Klemmfeder umgebogene Laschen oder dergleichen zur Verfügung gestellt wird.
Vorzugsweise ist ein Innendurchmesser der Werkzeugöffnung größer als ein Innendurchmesser der Werkzeugaufnahme. Dadurch ergeben sich viele Möglichkeiten, da für beispielsweise unterschiedliche Geometrien und Einsatzzwecke der elektrischen Durchführungsklemme unterschiedliche Winkel der Werkzeugaufnahme an der Einsatzeinrichtung vorgesehen werden können. Je nach Zugänglichkeit und geometrischen Verhältnissen kann die Ausrichtung der Werkzeugaufnahme an der Einsatzeinrichtung unterschiedliche Winkel zur Oberfläche der
Werkzeugöffnung an der Klemmfeder aufweisen. So kann durch unterschiedliche Einsatzeinrichtungen eine unterschiedliche Konfiguration der gesamten Durchführungsklemme ermöglicht werden. Dadurch kann für unterschiedliche Durchführungsklemmen nur durch Austausch eines einzigen einfachen Bauteils eine erweiterte Anwendungsmöglichkeit erzielt werden, ohne den Vorratsbedarf an Teilen wesentlich zu erhöhen.
Die Werkzeugaufnahme erstreckt sich vorzugsweise quer zu dem Strombalken. Der Winkel zwischen der Werkzeugaufnahme und dem Strombalken kann im Öffnungszustand variieren und hängt vom vorgesehenen Einsatzzweck ab.
Die Betätigungseinrichtung wirkt vorzugsweise über den
Hilfshebel auf den Klemmhebel ein.
In besonders bevorzugten Ausgestaltungen wirkt die Klemmfeder wenigstens im Klemmzustand als Zugfeder. Insbesondere ist die Klemmfeder wenigstens im Öffnungszustand im Wesentlichen entspannt. Besonders bevorzugt ist die Klemmfeder im
Öffnungszustand vollständig entspannt. Unter dem Begriff „im Wesentlichen entspannt" wird im Sinne der vorliegenden
Erfindung insbesondere eine wirksame Kraft verstanden, die kleiner als 10 % der maximal vorgesehenen Klemmkraft beträgt. In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass sich der Klemmhebel in dem Klemmzustand hinter einem Totpunkt
befindet. Dadurch wird zunächst ein Kraftaufwand benötigt, um den Klemmhebel aus dem Klemmzustand wieder in die Öffnungsstellung zu überführen. Das führt zu einer Selbstsicherung bzw. zu einer Selbsthemmung des Klemmzustands und erhöht die Sicherheit. Realisiert wird dies vorzugsweise dadurch, dass sich die als Zugfeder wirkende Klemmfeder vor dem Erreichen des Klemmzustands wieder etwas zusammenziehen kann, sodass die Spannung etwas nachlässt.
In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass das Ende des ersten Schenkels und/oder das Ende des zweiten Schenkels der Klemmfeder jeweils umgebogen ist, um jeweils die erste und/oder die zweite Achsaufnahme zu bilden. Das ermöglicht eine einfache Fertigung der Klemmfeder und eine zuverlässige Funktion .
In besonders bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindung sind wenigstens die Halterung und der Klemmhebel und der
Hilfshebel als gestanzte Biegeteile ausgeführt. Das
ermöglicht eine besonders einfache und kostengünstige
Fertigung und Montage.
Vorzugsweise ist an dem Strombalken wenigstens eine Nut zur Sicherung eines an dem Strombalken aufgenommenen und dort geklemmten Leiters vorgesehen. Besonders bevorzugt ist die Nut an dem Strombalken quer zur Einführöffnung vorgesehen und ist wenigstens etwa dort angeordnet, wo der Klemmhebel den Leiter gegen den Strombalken klemmt.
Vorzugsweise ist wenigstens ein Durchsteckschutz vorgesehen, welche ein Durchstecken eines aufgenommenen Leiters durch die Durchführungsklemme verhindert. Beispielsweise kann ein solcher Durchsteckschutz aus einem in einer Nut des
Strombalkens aufgenommenen Teil bestehen, welches von außen durch entsprechende Löcher in der Halterung eingeführt wird und somit an der Halterung gesichert aufgenommen ist.
Die elektrische Durchführungsklemme ermöglicht die
Aufbringung einer hohen Klemmkraft bei einem gleichzeitig möglichen großen Öffnungswinkel, der 60 oder 75° erreichen und überschreiten kann. Auch bei Leitern mit großen
Querschnitten von 20 mm2, 25 mm2 oder 30 mm2 oder 35 mm2 wird nach einem erstmaligen Klemmen und der Entnahme eines solches Leiters eine Nullklemmung ermöglicht, bei der durch den Klemmhebel anschließend auch noch ein dünner Leiter mit Durchmessern von 1 mm, 0,5 mm oder weniger noch zuverlässig geklemmt werden kann.
Bei Überführen der elektrischen Durchführungsklemme von dem Öffnungszustand in den Klemmzustand wird zunächst der
Klemmhebel kraftlos oder doch nahezu kraftlos weitgehend geschlossen, bevor beim Weiterschwenken des Werkszeugs eine hohe Klemmkraft aufgebracht wird.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus dem Ausführungsbeispiel, welches im
Folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Figuren erläutert wird . In den Figuren zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Durchführungsklemme in der Kontakt- und der Offenposition;
Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf eine Wandung einer elektrischen Baueinrichtung mit einem daran aufgenommenen Klemmengehäuse; eine perspektivische Ansicht eines Klemmengehäuses; eine schematische perspektivische Ansicht auf eine Wandung einer elektrischen Baueinrichtung mit einem daran aufgenommenen Klemmengehäuse und ein vergrößertes Detail; eine andere Rasteinheit für das Klemmengehäuse nach Fig . 4 ; eine schematische perspektivische Ansicht einer geöffneten Durchführungsklemme ohne Außengehäuse; die Einsatzeinrichtung und die Klemmfeder der Durchführungsklemme nach Fig. 1 und 6;
Fig. 8 eine perspektivische Darstellung der
Betätigungseinrichtung der Durchführungsklemme nach Fig. 1 und 6; Fig. 9 eine geschnittene schematische Seitenansicht der
Durchführungsklemme ohne Außengehäuse; Fig. 10 eine Draufsicht auf die Durchführungsklemme nach
Fig. 12;
Fig. 11 eine stark schematische Seitenansicht der
Durchführungsklemme im Öffnungszustand;
Fig. 12 eine stark schematische Seitenansicht der
Durchführungsklemme in einer Zwischenstellung; und Fig. 13 eine stark schematische Seitenansicht der
Durchführungsklemme im Klemmzustand.
Mit Bezug auf die beiliegenden Figuren werden im Folgenden die Konstruktion und die Funktion einer Durchführungsklemme 100 und einer mit wenigstens einer solchen Durchführungsklemme ausgerüsteten elektrischen Baueinrichtung 500
erläutert .
Dabei zeigt Figur 1 nebeneinander zwei perspektivische
Darstellungen einer Durchführungsklemme 100, nämlich links im Klemmzustand bzw. in der Kontaktposition 145 und rechts daneben im Öffnungszustand bzw. in der Offenposition 144.
Die Durchführungsklemme 100 weist ein Klemmengehäuse 150 auf und ist dafür vorgesehen, mit dem Anlageabschnitt 172 an einer Wandung 502 einer elektrischen Baueinrichtung 500 anzuliegen (vgl. Fig. 2) . Die Leiteraufnahme 115 ist in der Kontaktposition 145 weitestgehend geschlossen, während sich in der Offenposition 144 ein besonders großer Öffnungswinkel zwischen dem Strombalken und dem Klemmhebel ergibt, der 75° oder mehr erreichen kann. Dadurch wird ein Einschwenken eines Leiters (vgl. Fig. 11) in die Leiteraufnahme 115 ermöglicht, was insbesondere bei Leitern von mehreren Quadratmillimetern Querschnitt den Anschluss erheblich erleichtern kann.
Das Klemmengehäuse 150 besteht insbesondere aus einem elektrischen nicht leitenden Material und vorzugsweise einem Kunststoff. Der Anlageabschnitt 172 kann als umlaufender Steg vorgesehen sein, mit dem sich die Durchführungsklemme 100 an der Wandung 502 umlaufend abstützt. Es ist auch möglich, dass der Anlageabschnitt 172 aus mehreren Segmenten oder einzelnen Stützelementen besteht.
An der Durchführungsklemme 100 ist sowohl in der Kontaktposition 145 als auch in der Offenposition 144 die Werkzeugöffnung 109 sichtbar, die an der Betätigungseinrichtung 103 vorgesehen ist. Die Betätigungseinrichtung 103 umfasst ein
Abdeckgehäuse in Form einer Abdeckkappe 153. Die Abdeckkappe 153 besteht hier aus einem Isoliermaterial und schützt das Innere der Betätigungseinrichtung 103 und auch das Innere der Durchführungsklemme 100 vor mechanischen Berührungen. Auch die Luft- und Kriechstrecken werden ganz erheblich durch die Abdeckkappe 153 erhöht.
Das Klemmengehäuse 150 kann ein Außengehäuse 170 und ein Innengehäuse 160 umfassen, an dem die Halterung 108 aufge- nommen ist. Die Halterung 108 besteht vorzugsweise aus Metall und insbesondere aus einem Biege-Stanz-Teil . Das Außen- und das Innengehäuse bestehen vorzugsweise aus einem Kunststoff. An dem Innengehäuse 160 wird bei der Montage die Halterung 108 aufgenommen und es werden die benötigten Metall- und Klemmteile montiert. Das Innengehäuse bildet mit der
Halterung 108 eine vormontierte Baueinheit, die nur noch in das Außengehäuse 170 gesteckt werden muss oder aber in ein an einer elektrischen Baueinrichtung 500 schon vorhandenes und dort z. B. integral mit der Wandung ausgebildetes
Außengehäuse eingeführt oder eingerastet werden muss.
Die Durchführungsklemme 100 weist die schwenkbare
Betätigungseinrichtung 103 auf. Über ein Verschwenken der Betätigungseinrichtung 103 kann die Durchführungsklemme geöffnet oder wieder geschlossen werden. Bei der Verschwenkung der Betätigungseinrichtung 103 kann ein Spalt 148 zwischen der umlaufenden Wandung des Anlageabschnitts 172 und der Abdeckkappe 153 der Betätigungseinrichtung 103 entstehen, nämlich dort, wo in der Kontaktposition 145 der Verschlusssteg 149 vorhanden ist. Wird aus der in Fig. 1 links
dargestellten geschlossenen Position die Betätigungseinrichtung 103 nach hinten verschwenkt, so wird der
Verschlusssteg 149 durch die Wanddurchführung 154 und somit durch die Wandung 502 in die elektrische Baueinrichtung 500 hinein verschwenkt. Gleichzeitig entsteht an der Stelle, wo zuvor der Verschlusssteg 149 angeordnet war ein Spalt 148 zwischen der Wand 172 und der Abdeckkappe 153. Beim Weiter- schwenken in die Offenposition 144 wird der Spalt 148 schließlich wieder durch den Abweiser 155 verschlossen, sodass in der Offenposition kein Spalt 148 vorhanden ist. Der Spalt 148 ist von der Leiteraufnahme 115 beabstandet und unabhängig von der Leiteraufnahme 155.
Fig. 2 zeigt eine stark schematische Draufsicht auf eine elektrische Baueinrichtung 500 mit einer Wandung 502, an der eine Durchführungsklemme 100 aufgenommen ist, von der in Fig. 2 der Übersichtlichkeit halber nur das Außengehäuse 170 dargestellt ist. In dem Innenraum des Außengehäuses 170 sind Nasen 177 und 178 vorgesehen, an denen das Innengehäuse 160 bei der Montage verrastet wird. In Fig. 2 ist die Form der Rasteinheiten 210 erkennbar, die als Rastarme 211 ausgeführt sind. Die sich nach außen von dem Klemmengehäuse 150 weg erstreckenden Schenkel der Rastarme 211 sind hier durch die auch als Gegenlagerelement 173 wirk- ende Stützwand abgedeckt. Die Breite der Stützwand 173 entspricht hier genau dem äußeren Abstand der beiden in Fig. 2 sichtbaren Rastarme 211. Dadurch wird sicher gestellt, wie noch mit Bezug auf die Fig. 4 erläutert wird, dass die Rastarme zwar bei der Montage an der Wandung 502 kurzzeitig nach innen elastisch verschwenken können, aber später durch die mit den Rastarmen zusammenwirkenden Rasteinheiten 220, außen gehalten werden, sodass der Querschnitt der
Wanddurchführung 154 frei bleibt. Fig. 3 zeigt eine perspektivische Darstellung des Klemmengehäuses 150 bzw. dessen Außengehäuses 170 mit dem ersten Gehäuseabschnitt 140 auf einer ersten Seite 142 des
Anlageabschnitts 172 und somit außerhalb der elektrischen Baueinrichtung 500. Auf der zweiten Seite 143 ist innerhalb des Gehäuses 501 der zweite Gehäuseabschnitt 141 angeordnet. Der zweite Gehäuseabschnitt 141 dient hier als Befestigungsabschnitt, an dem die Gegenlagerelemente 173 zusammen mit den Rastarmen 211 und den Wänden 174 eine umlaufende Wandung zur Verfügung stellen. Dadurch wird der Innenraum des zweiten Gehäuseabschnitts 141 mechanisch vor Einwirkungen und
Berührungen geschützt, wenn z. B. die Betätigungseinrichtung 103 teilweise in den zweiten Gehäuseabschnitt 141 eintaucht.
Die Rastarme 211 sind an den freien Enden 216 etwa U-förmig ausgestaltet. Zwischen dem zurücklaufenden Schenkel 215 und dem Rastarm 211 ist eine Nut 213 vorgesehen, in die ein Teil der Rasteinheit 220 eintaucht. Auf der äußeren Querfläche 214 ist eine Eingriffseinheit 217 vorgesehen, die hier als Rastverzahnung ausgebildet oder mehrere Rastzähne umfasst. Die Rastverzahnungen 217 an den gegenüberliegenden Rastarmen 211 sind jeweils auf den voneinander weg weisenden Außenflächen angeordnet, die jeweils quer zur Querrichtung 204 (vgl. Fig. 4) liegen. Die Außenflächen können senkrecht zur Querrichtung 204 angeordnet sein, sind aber insbesondere unter einem geringen Winkel zwischen 0° und 30° dazu angeordnet.
Durch die Nuten 212 zwischen der Seitenwand und den Rastarmen 211 bedingt, können die Rastarme 211 bei der Montage
elastisch auslenken. Fig. 4 zeigt eine an einer Wandung 502 einer elektrischen
Baueinrichtung 500 montierte Durchführungsklemme 100, bei der ein Teil des zweiten Gehäuseabschnitts 141 des Klemmengehäuses 150 schematisch hinter der Wandung 501 sichtbar ist. Grundsätzlich eignet sich das Klemmengehäuse 150 aber auch für die Verwendung bei anderen elektrischen Anschlussklemmen.
Zur Befestigung der Durchführungsklemme 100 ist ein
Verrastungssystem 201 vorgesehen, welches hier vier Rasteinheiten 210 und vier Rasteinheiten 220 umfasst. Die Rast- einheiten 210 sind als elastisch an dem Klemmengehäuse 150 aufgenommene Rastarme 211 ausgebildet, die sich bis zu ihrem freien Ende 216 hin erstrecken. Dort sind die Rastarme 211 U-förmig gestaltet, sodass sich die Rastnut 213 zur Aufnahme der Rasteinheiten 220 eignet. Die als Rastverbinder 221 aus- geführten Rasteinheiten 220 können einzelne separate Teile sein, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, oder sie können über z.B. ein flexiblen Verbinder 225 oder einen Bügel miteinander verbunden sein, wie es in Fig. 5 vergrößert dargestellt ist. Jeder Rastverbinder 221 weist einen Rastkörper 222 auf, der eine etwa keilförmige Struktur 223 aufweist, um dadurch eine Klemmung an unterschiedlich starken Wandungen 502 bewirken zu können.
Zur Montage wird der zweite Gehäuseabschnitt 141 des
Klemmengehäuses 150 durch die Öffnung in der Wandung 502 durchgesteckt, wobei sich die elastischen Rastarme 211 kurzzeitig elastisch nach innen verbiegen, wenn der jeweilige Rastarm 211 die Wandung 502 passiert. Danach schnappen die Rastarme 211 wieder nach außen. Dann kann das Klemmengehäuse 150 nicht ohne weiteres wieder entfernt werden. Zur
Befestigung des Klemmengehäuses 150 werden dann die Rast- einheiten 220 aufgesteckt. Dabei werden die Rastverbinder 221 mit ihrer Nut 226 auf die Schenkel 215 der Rastarme 211 aufgesteckt, sodass die Rastelemente 217 an der Querfläche 224 in Rastverbindung mit der Rastverzahnung 227 an den Rastverbindern 221 gerät. Bei der Bewegung der Rastverbinder 221 in die Rastrichtung 202 werden die Enden der Rastarme 211 durch die keilförmigen Rastkörper 222 der Rastverbinder 221 geklemmt und von der Wandung 502 weg gedrückt. So kann auch bei unterschiedlichen Wandstärken oder keilförmigen oder treppenartigen Wandungen 502 für einen sicheren Halt gesorgt werden. Die Rastverzahnung 227 erstreckt sich dabei quer zu der Verbindungsrichtung. Die Rastverzahnungen 217 und 227 sind jeweils an Querflächen 214 bzw. 224 vorgesehen, die im montierten Zustand aneinander anliegen. An den vier einzelnen Rastarmen 211 wird hier jeweils individuell geklemmt, sodass auch unterschiedliche Wandstärken an den einzelnen Rastarmen 211 keine Rolle spielen. Im montierten Zustand, wie in Fig. 4 abgebildet, bildet die Stützwand 173 ein Gegenlagerelement, gegen welches sich die benachbarten Rastarme 211 abstützen. So wird gewährleistet, dass die Wanddurchführung 154 bzw. der Raum zwischen den Stützwänden 173 frei bleibt. Falls sich ein elastischer
Rastarm 211 nach dem Einführen in die Wandung 502 nicht von selbst wieder elastisch nach außen biegt, wird der Rastarm 211 durch die Rastverbinder 221 nach außen gezogen, da sich die Rastverbinder 221 mit ihren Rastkörpern 222 an der
Stützwand 173 als Gegenlager abstützen.
So kann eine zuverlässige Funktion der Durchführungsklemme 100 gewährleistet werden, da bei der Überführung der
Betätigungseinrichtung 103 von der Kontaktposition 145 in die Offenposition 144 die Klemmfeder 101 und andere Komponenten der Betätigungseinrichtung teilweise durch die Wanddurchführung 154 hindurch geschwenkt werden. Deshalb muss sicher gestellt sein, dass der Bauraum im Inneren der elektrischen Baueinrichtung 500, den der zweite Gehäuseabschnitt 141 einnimmt, keine Hindernisse bei der Schwenkbewegung bereit stellt .
Fig. 6 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer geöffneten Durchführungsklemme 100 ohne Außengehäuse 170 aber mit montierten Innengehäuse 160 aus Kunststoff, an der die Halterung 108 aus Metall aufgenommen ist. Die Halterung 108 der Durchführungsklemme 100 weist einen etwa U-förmigen Querschnitt auf und besteht hier aus einem Biegestanzteil. An der Halterung 108 ist der Strombalken 110 aufgenommen.
Die Durchführungsklemme 100 ist in der Offenposition 144 dargestellt, in der ein anzuschließender Leiter von oben in die Leiteraufnahme 115 eingeschwenkt werden kann. Wahlweise kann ein Leiter auch von vorne eingeschoben werden.
An der Leiteraufnahme 115 sind Schrägen 161 und 162 als Einführhilfe in der Kunststoffwandung des Innengehäuses 160 vorgesehen. Die Rastöffnungen 165 und 166 an den seitlichen Außenwänden sind zur Aufnahme der Nasen 177 und 178 an den Innenwänden des Außengehäuses 170 vorgesehen, wodurch das Klemmengehäuse in sich fixiert wird.
Die Betätigungseinrichtung 103 wird von einer Abdeckkappe 153 abgedeckt. An der Abdeckkappe 153 ist der Verschlusssteg 149 vorgesehen, der einen Spalt 148 zwischen der Anlagewand bzw. dem Anlageabschnitt 172 und der Wanddurchführung 154 in der Kontaktposition 145 verschließt. In der Offenposition 144 verschließt der Abweiser 155 den Spalt 148. Die Wand 185 deckt in der Kontaktposition 145 die Leiteraufnahme 115 nach oben hin ab. Außerdem kann die Wand 185 einen Einführtrichter für ein Werkzeug begrenzen. Ein solcher Einführtrichter kann vorgesehen sein, wenn seitliche Wände den Abweiser 155 und die Wand 185 verbinden, sodass die Werkzeugaufnahme 109 trichterförmig von Wänden umgeben ist.
Seitlich ist eine Öffnung 158 an der Abdeckkappe 153 zu erkennen, mit der von innen eine Einsatzeinrichtung 118 mit Vorsprüngen 157 verrastet ist.
In der Leiteraufnahme 115 ist ein Durchsteckschutz 117 vorgesehen, der ein zu tiefes Einstecken eines anzuschließenden Leiters verhindert. Der Durchsteckschutz 117 ist an einer Nut 116 (vgl. Fig. 9) angeordnet und verhindert ein Durchstecken eines eingeschobenen Leiters und sichert zudem den
Strombalken 110 innerhalb der Halterung 108. Des Weiteren sind der Klemmhebel 102 mit der Klemmkante 122, sowie der Hilfshebel 104 mit dem Querverbinder 105 erkennbar. Der Hilfshebel 104 ist um die Achse des Zapfens 151 drehbar an der Halterung 108 aufgenommen. Von der Einsatzeinrichtung 118 ist hier nur der Einsteckschutz 156 zu sehen, der in der Offenposition 144 ein Einschieben eines Leiters in den
Bereich der Klemmfeder 101 oberhalb der Leiteraufnahme 115 zuverlässig verhindert.
Fig. 7 zeigt die Einsatzeinrichtung 118 an der Klemmfeder 101. Die Einsatzeinrichtung 118 ist Teil eines multifunktionalen Innenteils 186. Das Innenteil 186 umfasst die Einsatzeinrichtung 118 mit der Aufnahmeöffnung 132 (vgl. Fig. 9) und den Einsteckschutz 156 und auch die Rastnasen in Form von
Vorsprüngen 157 zur Fixierung der Abdeckkappe 153. Die beiden Rastnasen 157 stehen seitlich nach außen ab und verrasten mit den beiden seitlichen Öffnungen 158 in der Abdeckkappe 153. Die Klemmfeder 101 stellt an der Durchführungsklemme 100 die benötigte Klemmkraft zur Verfügung. Die Klemmfeder 101 mit ihrer in der Seitenansicht insgesamt etwa C-förmigen Gestalt weist im Inneren des „C" eine hier als Kunststoffeinsatz ausgeführte Einsatzeinrichtung 118 auf, und dient als
Gegenlager für ein Werkzeug 120 (vgl. Figur 9) bei der
Betätigung der Durchführungsklemme 100. Die Klemmfeder 101 wird hier auf Zug belastet, sodass sich im Belastungsfall die beiden Schenkel 136 und 137 der Klemmfeder 101 voneinander entfernen. Das „C" ist in Richtung der Leiteraufnahme 115 geöffnet.
Die Klemmfeder 101 dient hier auch als Betätigungseinrichtung 103 bzw. als Betätigungshebel und umfasst neben der Klemm- feder 101 noch den Kunststoffeinsatz und die in Fig. 8 abgebildete Abdeckkappe 153. An dem zweiten Schenkel 137 der Klemmfeder 101 ist eine Werkzeugöffnung 109 vorgesehen, durch die ein Werkzeug 120 wie ein Schraubendreher eingeführt werden kann, um mit der Bewegung des Schraubendrehers die Durchführungsklemme 100 aus dem Öffnungszustand 144 in den Klemmzustand 145 und wieder zurück zu überführen. Als Gegenlager bei der Betätigung dient die Aufnahmeöffnung 132 bzw. die die Aufnahmeöffnung 132 umgebende Wand in der Einsatz- einrichtung 118. Die Einsatzeinrichtung 118 weist einen
Einsatzkörper 118a, einen insbesondere elastisch ausgebildeten Halteschenkel 118c und einen Spalt 118b dazwischen auf. Dadurch wird es ermöglicht, dass die Einsatzeinrichtung 118 auch bei Federbewegungen an den beiden Schenkeln 136, 137 der Klemmfeder 101 anliegt. Der Halteschenkel 118c kann fest mit dem ersten Schenkel 136 der Klemmfeder 101 verbunden oder daran geklemmt sein.
Sichtbar sind die zweite Schwenkachse 114 an dem ersten Schenkel 136 der Klemmfeder 101 und die Achse 112 an dem zweiten Schenkel 137. Die Vorsprünge 157 verrasten mit den Öffnungen 158 in der Abdeckkappe 153. Über einen Steg 187 ist der plattenförmig ausgebildete Einsteckschutz 156 mit dem Einsatzkörper 118a insbesondere einstückig verbunden.
Fig. 8 zeigt die Klemmfeder 101 mit der Einsatzeinrichtung 118 und der montierten Abdeckkappe 153. An der Öffnung 158 ist der Vorsprung 157 der Einsatzeinrichtung 118 zu erkennen. Am unteren Ende ist hinten der Verschlusssteg 149 und oben der Abweiser 155 zu sehen. Wenn seitliche Wände vorgesehen sind, wie durch die gestrichelten Linien angedeutet, steht ein Einführtrichter für das Werkzeug 120 zur Verfügung. Figur 9 zeigt eine schematische geschnittene Seitenansicht der Durchführungsklemme 100 mit einer Einsatzeinrichtung 118, die als Kunststoffeinsatz ausgebildet ist. Es ist nur die Halterung 108 abgebildet, während das Klemmengehäuse 150 in Fig. 9 nicht dargestellt ist. Durch Verschwenken des
Werkzeugs 120 im Uhrzeigersinn, d. h . , in Richtung des
Klemmhebels 102 wird die elektrische Durchführungsklemme 100 von dem in Fig. 9 dargestellten Öffnungszustand 144 in den Klemmzustand 145 überführt.
An dem Klemmhebel 102 sind die erste Schwenkachse 113 und die zweite Schwenkachse 114 aufgenommen. Der Klemmhebel 102 ist insgesamt um die an der Halterung 108 aufgenommene erste Schwenkachse 113 verschwenkbar, sodass mit der Verschwenkung des Klemmhebels 102 auch die Klemmkante 122 des Klemmhebels 102 verschwenkt wird.
An der zweiten Schwenkachse 114 des Klemmhebels 102 ist der erste Schenkel 136 der Klemmfeder 101 drehbar aufgenommen. Der zweite Schenkel 137 der Klemmfeder 101 ist gegenüber der ersten Dreheinheit 129 (vgl. Fig. 11 und 12) des Hilfshebels 104 verschwenkbar. Die zweite Dreheinheit 130 des Hilfshebels 104 ist über die runde Außenform 107 an der runden Aussparung 106 der Halterung 108 drehbar aufgenommen.
In Fig. 9 ist die Einsatzeinrichtung 118 im Schnitt sichtbar. Um die anderen Komponenten besser erkennen zu können, wurde der Einsteckschutz 156 mit dem Steg 187 hier in der
Darstellung weggelassen. In der Einsatzeinrichtung 118 ist eine Aufnahmeöffnung 132 zur Aufnahme eines Werkzeugs 120 vorgesehen. Dabei ist ein Innendurchmesser 109a der
Werkzeugöffnung 109 in der Klemmfeder mit einem größeren Durchmesser versehen als der Innendurchmesser 132a der Aufnahmeöffnung 132 in dem Kunststoffeinsatz 118. Dadurch kann die Klemmfeder 101 für die Verwendung mit unterschiedlichen Einsatzeinrichtungen 118 bzw. mit Kunststoffeinsätzen mit unterschiedlichen Aufnahmeöffnungen 132 vorgesehen sein. Das erlaubt die Zurverfügungstellung unterschiedlicher
Durchführungsklemmen 100, bei denen sich nur die Einsatzeinrichtung 118 unterscheidet und somit der Bedienwinkel ändert. Fig. 11 zeigt schematisch zwei unterschiedliche Winkel, die beispielhaft durch Pfeile 133 eingezeichnet sind.
Der Klemmhebel 102 weist zwei parallele Seitenwände auf, zwischen denen die Klemmkante 122 vorgesehen ist. Auch der Klemmhebel 102 ist hier als einteiliges Stanzbiegeteil ausgeführt .
In dem Strombalken 110 ist eine Nut 116 vorgesehen, in die ein stabförmiger Durchsteckschutz 117 ausgeführt ist, der in entsprechenden seitlichen Öffnungen in den Wänden 123 der Halterung 108 aufgenommen ist. Dadurch findet eine Sicherung des Strombalkens 110 in axialer Richtung statt und außerdem wird ein Durchsteckschutz für einen Leiter 126 ermöglicht.
Des Weiteren ist eine Nut 131 in dem Strombalken 110
vorgesehen, die dort angeordnet ist, wo die Klemmkante 122 einen eingeschobenen Leiter 126 gegen den Strombalken 110 drückt. Dadurch können sich beim Klemmvorgang Leiter 126 in die Nut 131 hineinverformen, sodass ein effektiver
Auszugschutz gewährleistet werden kann. In der Schnittdarstellung gemäß Figur 9 ist die erste
Achsaufnahme 127 an dem ersten Schenkel 136 der Klemmfeder 101 geschnitten erkennbar. Dabei umgreift die erste Achsaufnahme 127 die zweite Schwenkachse 114 des Klemmhebels 102. An dem anderen Ende der Klemmfeder 101, nämlich dem zweiten Schenkel 137, ist die zweite Achsaufnahme 128 geschnitten erkennbar, die die Achse 112 der ersten Dreheinheit 129 des Hilfshebels 104 umgreift.
Im Schnitt dargestellt ist die Führungsachse 151 in dem Loch 111 bzw. die virtuelle Drehachse der zweiten Dreheinheit 130 des Hilfshebels 104. Figur 10 zeigt eine Draufsicht auf die elektrische
Durchführungsklemme 100. An der Klemmfeder 101 ist die
Werkzeugöffnung 109 erkennbar. Der Hilfshebel 104 umgreift mit dem Querverbinder 105 den zweiten Schenkel 137 der
Klemmfeder 101. Der Klemmhebel 102 weist die hier nach rechts ausgerichtete Klemmkante 122 auf, die im Klemmzustand in die Nut 131 eingreift oder einen Leiter gegen die Nut 131 des Strombalkens 110 drückt.
Mit Bezug auf die Figuren 11 bis 13 wird im Folgenden die Funktion der elektrischen Durchführungsklemme 100 erläutert. In Figur 11 ist schematisch ein Kabel 125 mit einem
elektrischen Leiter 126 eingezeichnet. In den Darstellungen gemäß der Figuren 11 bis 13 wurden verschiedene Teile der elektrischen Durchführungsklemme 100 weggelassen, um die Funktion besser verdeutlichen zu können. So wurde auch in den Figuren 11 bis 13 das Klemmengehäuse 150 weggelassen, so wie auch die Halterung 108. Zu berücksichtigen ist aber, dass der Klemmhebel 102 über die erste Schwenkachse 113 fest mit der Halterung 108 verbunden ist. Außerdem stützt sich die zweite Dreheinheit 130 des Hilfshebels 104 mit der runden Außenform 107 an der entsprechend rund ausgebildeten Aussparung 106 der Halterung 108 hier ortsfest ab, nämlich an der hier nicht abgebildeten runden Aussparung 106 in der Halterung 108. Stark schematisch und gestrichelt eingezeichnet ist ein Gehäuse 501 einer elektrischen Baueinrichtung 500, um die Bewegungsabläufe zu verdeutlichen.
Der Öffnungswinkel 146 zwischen dem Strombalken 110 und der Klemmkante 122 des Klemmhebels 102 beträgt hier weitaus mehr als 75° und nahezu 90°. Je nach geometrischer Auslegung des Klemmhebels 102 kann der Öffnungswinkel 146 auch noch größer gewählt werden. In der Regel reicht dieser Öffnungswinkel 146 aber aus, um auch besonders starre Leiter 126 mit großen Querschnitten in den Einschwenkbereich 115 von oben
einschwenken zu können. Während Figur 11 den Öffnungszustand 144 darstellt, zeigt Figur 12 einen Zwischenzustand, in dem der Klemmhebel 102 schon erheblich verschwenkt wurde. Das erfolgt dadurch, dass ein Werkzeug in die Werkzeugöffnung 109 an der Klemmfeder 101 eingeführt wird und in der Darstellung gemäß der Figuren 11 bis 13 im Uhrzeigersinn verschwenkt wird. Bei der Überführung von dem in Figur 11 in den in Figur 12 dargestellten Zustand verfolgt das Verschwenken praktisch kraftlos, da sich der Abstand der beiden Schenkel 136 und 137 der Klemmfeder 101 nicht oder fast nicht verändert und sich somit die Feder- Spannung praktisch nicht ändert. Dadurch wird eine angenehme Bedienung erreicht.
Bei Leitern mit sehr großen Querschnitten kann in dem in Figur 12 dargestellten Zustand schon fast ein Anliegen der Klemmkante 122 an dem Leiter 126 erreicht werden. Bei der Überführung von dem in Figur 11 in den in Figur 12
dargestellten Zustand verschwenken der Klemmhebel 102, die Klemmfeder 101 und der Hilfshebel 104 jeweils gekoppelt miteinander .
Figur 13 zeigt den Klemmzustand 145. Klar erkennbar ist, dass auch eine Nullklemmung erzielbar ist, in der auch Leiter mit kleinstem Querschnitt geklemmt werden können. Die Klemmkante 122 liegt in Figur 13 in der Nut 131 des Strombalkens 110 an. Bei der Verschwenkung von dem in Figur 12 dargestellten Zustand in den Klemmzustand 145 gemäß Figur 13 wird die Klemmfeder 101 gespannt, wobei sich der Abstand des ersten Schenkels 136 von dem zweiten Schenkel 137 weitet. Durch die stabile Klemmfeder 101 wird deshalb eine hohe Klemmkraft erzeugt . Ein Vergleich der Figuren 11 bis 13 zeigt, dass sich die
Betätigungseinrichtung 103 in der Kontaktposition 145 nach Fig. 13 in einem größeren Ausmaß auf der ersten Seite 142 befindet, als in der Offenposition 144 gemäß Fig. 11, in der sich die Betätigungseinrichtung 103 wenigstens teilweise und die Klemmfeder 101 sogar zum wesentlichsten Teil durch die Wanddurchführung 154 hindurch auf die zweite Seite 143 hin erstreckt. Das bedeutet, dass die Betätigungseinrichtung 103 und insbesondere die Klemmfeder 101 in der Offenposition 144 wenigstens teilweise in das Gehäuse 501 der elektrischen Baueinrichtung eintauchen. In der Offenposition 144 befindet sich ein wesentlicher Teil auf der zweiten Seite 142 und damit innerhalb des Gehäuses 501. Dabei befindet sich ein erheblicher Anteil des Volumens, der Masse und auch der Querschnittsfläche auf der zweiten Seite 143. In der
Kontaktposition 145 verbleibt die Betätigungseinrichtung 103 im Wesentlichen oder sogar vollständig auf der ersten Seite bzw. Außenseite 142. Deshalb kann das Bauvolumen der Durchführungsklemme erheblich reduziert werden. Ein Teil des benötigten Volumens wird auf der Innenseite einer elektrischen Baueinrichtung verwendet, wo üblicherweise genug Platz besteht. Insbesondere, wenn auf an der zweiten Seite der Durchführungsklemme ein anderer Anschluss vorgesehen ist. Möglich ist es z. B., dass der Strombalken direkt weiterführt.
In Figur 13 ist ein selbstgehemmter Zustand dargestellt. Bei der Verschwenkung der Klemmfeder 101 und des Hilfshebels 104 wurde ein Totpunkt überschritten, sodass in dem Klemmzustand 145 die Klemmfeder 101 geringfügig gegenüber der maximalen Vorspannung entspannt ist. Dadurch wird ein stabiler Zustand erreicht. Der selbstgehemmte Zustand ist hier dadurch erkenn- bar, dass die Verbindungslinie 119 zwischen der Achse 112 und der zweiten Schwenkachse 114 knapp unterhalb des Zentrums des Lochs 111 bzw. der virtuellen Drehachse der zweiten
Dreheinheit 130 des Hilfshebels 104 verläuft. Dadurch muss beim Überführen der elektrischen Durchführungsklemme in den Öffnungszustand 144 zunächst die Klemmfeder 101 weiter vorgespannt werden, um den Totpunkt zu überwinden.
Die zweite Schwenkachse 114 ist in Fig. 13 gestrichelt dargestellt, da sie sich hinter der zweiten Dreheinheit 130 des Hilfshebels 104 befindet und somit in dieser Darstellung eigentlich nicht sichtbar wäre.
Insgesamt wird eine sehr vorteilhafte elektrische
Durchführungsklemme 100 zur Verfügung gestellt. Die
Durchführungsklemme ist reihenfähig und kann aus einfachen Bauteilen hergestellt werden. Die als Kipp-Hebelklemme ausgeführte elektrische Durchführungsklemme 100 weist eine dynamische Hebelübersetzung auf, bei der zu Beginn des Schließvorgangs die Klemmkante 122 einen weiten Weg zurücklegt und bei der beim weiteren Schließen mit geringer Kraft ein relativ weiter Weg mit dem Werkzeug zurückgelegt wird, was in ein hohe
Klemmkraft umgesetzt wird.
Sowohl die Klemmfeder 101 als auch der Klemmhebel 102 und der Hilfshebel 104 sowie der Halterung 108 können aus Stanzbiegeteilen gefertigt werden. Das ermöglicht eine einfache und kostengünstige Fertigung, auch für die Massenproduktion. Der maximale Öffnungswinkel 146 kann sehr groß bemessen werden, sodass auch massivste Leiter in den nach oben offenen Ein- Schwenkbereich 115 eingeschwenkt werden können.
Setzungserscheinungen bei der Feder oder anderen Komponenten werden zuverlässig vermieden und durch eine geeignete Auswahl der Wandstärken der Klemmfeder 101 und der weiteren
Abmessungen können grundsätzlich beliebig hohe Klemmkräfte aufgebracht werden.
Zur Lagerung des Hilfshebels 104 mit der zweiten Dreheinheit 130 an der Halterung 108 kann die zweite Dreheinheit 130 eine rund ausgebildete Außenkontur 107 aufweisen, die in eine entsprechend rund ausgebildete Aussparung 106 der Halterung 108 eingreift. Das ist möglich, da hier keine Zugkräfte auftreten, sodass an dem Loch 111 ein einfacher
Kunststoffzapfen 151 des Gehäuses 150 ausreicht. Bezugszeichenliste
Durchführungsklemme 100
Klemmfeder 101 Klemmhebel 102
Betätigungseinrichtung 103
Hilfshebel 104
Querverbinder 105
Aussparung 106 Außenform 107
Halterung 108
Werkzeugöffnung 109
Strombalken 110
Loch 111 Achse 112
Erste Schwenkachse 113
Zweite Schwenkachse 114
Leiteraufnahme, Einschwenkbereich 115
Nut 116 Durchsteckschutz 117
Einsatzeinrichtung 118
Einsatzkörper 118a
Spalt 118b
Halteschenkel 118c Verbindungslinie 119
Werkzeug 120
Klemmkante 122
Seite, Wandung 123
Kabel 125 Leiter 126
Erste Achsaufnahme 127
Zweite Achsaufnahme 128
Erste Dreheinheit 129 Zweite Dreheinheit 130
Nut 131
Aufnahmeöffnung 132 Durchmesser 132a Pfeil 133
Erster Schenkel 136
Zweiter Schenkel 137
1. Gehäuseabschnitt 140
2. Gehäuseabschnitt 141 1. Seite, Außenseite 142
2. Seite, Innenseite 143
Öffnungszustand, Offenposition 144
Klemmzustand Kontaktposition 145
Öffnungswinkel 146 Spalt 148
Verschlusssteg 149
Gehäuse, Klemmengehäuse 150
Zapfen 151
Abdeckkappe 153 Werkzeugzugang 153a
Wanddurchführung 154
Abweiser 155
Einsteckschutz 156
Rastnase, Vorsprung 157 Öffnung 158
Innengehäuse 160 Schräge 161, 162 Rastöffnung 165, 166
Außengehäuse 170 Anlageabschnitt, Anlagewand 172
Gegenlagerelement, Stützwand, Wand 173
Wand 174 Nase 177, 178 Wand 185
Multifunktionales Innenteil 186
Steg 187
VerrastungsSystem 201
Rastrichtung, 1. Richtung 202
Querrichtung 204
Rasteinheit 210
Rastarm 211
Nut 212, 213
Querfläche 214
Schenkel 215
Freies Ende 216
Eingriffseinheit 217
Rasteinheit 220
Rastverbinder 221
Rastkörper 222
Keilartige Form 223
Querfläche 224
Bügel/Verbinder 225
Nut 226
Rastverzahnung 227 elektrische Baueinrichtung 500
Gehäuse 501
Wandung 502

Claims

Patentansprüche
Durchführungsklemme (100) mit einem an einer Wandung (501) einer elektrischen Baueinrichtung (500)
aufnehmbaren Klemmengehäuse (150), wobei an dem
Klemmengehäuse (150) eine Wanddurchführung (154) und eine schwenkbare Betätigungseinrichtung (103)
vorgesehen sind, wobei die Betätigungseinrichtung (103) wenigstens zwischen einer Kontaktposition (145) und einer Offenposition (144) verschwenkbar und dazu ausgebildet und eingerichtet ist, in der
Kontaktposition (145) einen Leiter (126) an einer Leiteraufnahme (115) zu klemmen und in der
Offenposition (144) einen Leiter (126) an der
Leiteraufnahme (115) freizugeben oder aufzunehmen, dadurch gekennzeichnet,
dass ein bei der Verschwenkung der
Betätigungseinrichtung (103) zwischen der Offenposition (144) und der Kontaktposition (145) vorhandener Spalt (148) zwischen der Betätigungseinrichtung (103) und der Wanddurchführung (154) wenigstens in der
Kontaktposition (145) verschlossen ist.
Durchführungsklemme (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei an der Betätigungseinrichtung (103) ein Verschlusssteg (149) vorgesehen ist, der in der
Kontaktposition (145) zu einem vollständigen Verschluss des Spaltes (148) an der Wanddurchführung (154) führt. 3. Durchführungsklemme (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Betätigungseinrichtung (103) eine Abdeckkappe (153) umfasst. Durchführungsklemme (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Abdeckkappe (153) wenigstens teilweise aus einem Isoliermaterial besteht.
Durchführungsklemme (100) nach Anspruch 3 oder 4, wobei der Verschlusssteg (149) an der Abdeckkappe (153) vorgesehen ist.
Durchführungsklemme (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Spalt (148) in der Offenposition (144) durch einen Abweiser (155) verschlossen ist.
Durchführungsklemme (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an der Betätigungseinrichtung (103) eine Werkzeugöffnung (109) vorgesehen ist.
Durchführungsklemme (100) nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei die Abdeckkappe (153) an einer Einsatzeinrichtung (118) an der Betätigungseinrichtung (103) fixiert und insbesondere an wenigstens einer Rastnase (157) der Einsatzeinrichtung (118) verrastet ist.
Durchführungsklemme (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Betätigungseinrichtung (103) bei der Schwenkbewegung wenigstens teilweise in die
Wanddurchführung (154) eintaucht.
Durchführungsklemme (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Betätigungseinrichtung (103) einen Klemmhebel (102) und eine Klemmfeder (101) umfasst.
11. Durchführungsklemme (100) nach dem vorhergehenden
Anspruch, umfassend eine Halterung (108), an der ein Strombalken (110) aufgenommen ist, wobei die Betätigungseinrichtung (103) wenigstens eine Klemmfeder (101) zum Aufbringen einer Klemmkraft zum Klemmen eines Leiters (126) an dem Strombalken (110) umfasst, und wobei die Klemmfeder (101) einen ersten Schenkel (136) und wenigstens einen zweiten Schenkel (137) aufweist und mit dem ersten Schenkel (136) gelenkig an den Klemmhebel (102) und mit dem zweiten Schenkel (137) gelenkig an einen Hilfshebel (104) gekoppelt ist, und wobei der Klemmhebel (102) und der Hilfshebel (104) verschwenkbar an der Halterung (108) angeordnet sind.
Durchführungsklemme (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei an dem Klemmhebel (101) eine erste Schwenkachse (113) und wenigstens eine davon
beabstandete zweite Schwenkachse (114) angeordnet sind, und wobei die Klemmfeder (101) über eine erste
Achsaufnahme (127) und wenigstens eine davon
beabstandete zweite Achsaufnahme (128) verfügt, und wobei ein Hilfshebel (104) vorgesehen ist, der über eine erste Dreheinheit (129) und wenigstens eine davon beabstandete zweite Dreheinheit (130) verfügt.
Durchführungsklemme (100) nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Öffnungswinkel (146) zwischen dem Strombalken und dem Klemmhebel (102) an der Leiteraufnahme (115) im Öffnungszustand größer 45° und insbesondere größer 60° und vorzugsweise größer 75° beträgt.
Durchführungsklemme (100) nach einem der Ansprüche 8 bis 13, wobei ein Innendurchmesser (109a) der
Werkzeugöffnung (109) größer ist als ein
Innendurchmesser (132a) einer Aufnahmeöffnung (132) der Einsatzeinrichtung (118) .
EP14750230.6A 2013-09-23 2014-08-12 Durchführungsklemme Active EP3050166B1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013110479.7A DE102013110479A1 (de) 2013-09-23 2013-09-23 Durchführungsklemme
PCT/EP2014/067210 WO2015039813A1 (de) 2013-09-23 2014-08-12 Durchführungsklemme

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