EP3235061A1 - Anschlussklemme - Google Patents

Anschlussklemme

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EP3235061A1
EP3235061A1 EP15808228.9A EP15808228A EP3235061A1 EP 3235061 A1 EP3235061 A1 EP 3235061A1 EP 15808228 A EP15808228 A EP 15808228A EP 3235061 A1 EP3235061 A1 EP 3235061A1
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EP
European Patent Office
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housing
actuating element
spring leg
spring
terminal
Prior art date
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Granted
Application number
EP15808228.9A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP3235061B1 (de
Inventor
Ralf Geske
Simon FOLLMANN
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Phoenix Contact GmbH and Co KG
Original Assignee
Phoenix Contact GmbH and Co KG
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Publication date
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Publication of EP3235061A1 publication Critical patent/EP3235061A1/de
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Publication of EP3235061B1 publication Critical patent/EP3235061B1/de
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/629—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances
    • H01R13/62933—Comprising exclusively pivoting lever
    • H01R13/62955—Pivoting lever comprising supplementary/additional locking means
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    • H01R9/22—Bases, e.g. strip, block, panel
    • H01R9/24—Terminal blocks
    • H01R9/26—Clip-on terminal blocks for side-by-side rail- or strip-mounting

Definitions

  • the invention relates to a terminal according to the preamble of claim 1.
  • Such a terminal is used for electrically contacting connecting a conductor.
  • Such a terminal can be used for example on a circuit board as a so-called print terminal for connecting a conductor to the circuit board or as so-called terminal blocks for electrically connecting a plurality of conductors together.
  • terminals of the type in question can be used for quite different purposes and in completely different embodiments.
  • Such a connection terminal comprises a housing, an insertion opening arranged on the housing, into which a conductor can be inserted in a plug-in direction, and a contact element arranged on the housing, with which the conductor can be brought into contact by insertion into the insertion opening.
  • a spring element is further arranged, which is held by a spring body to the housing and having an extending from the spring body, elastically adjustable spring legs. This spring leg is designed to clamp in a clamping position an inserted into the insertion opening conductor with the contact element such that the conductor is held in an electrically contacting manner on the contact element.
  • an actuating element is arranged on the housing, which can be actuated in an actuating direction in order to adjust the spring leg out of the clamping position.
  • actuating the actuating element of the spring leg can thus be removed from the contact element, so that a conductor can be pushed easily and without much effort into the insertion in a position between the contact element and the spring leg and can be clamped on the spring leg with the contact element.
  • the actuator is operable to release a conductor from the terminal. By removing the spring leg from the contact element and by removing the clamp connection, the conductor can be easily pulled out of the insertion.
  • the object of the present invention is to further improve a connection terminal of this type. This object is achieved by a terminal with the features of claim 1.
  • the actuating element for adjusting the spring leg acts on a remote from the spring body, the distal end of the spring leg.
  • the actuating element acts on the distal end of the spring leg, the force effect between the actuating element and the spring leg and thus the feel upon actuation of the actuating element is improved.
  • the actuating element acts on the spring element under a comparatively large lever, so that the force to be applied to the actuating element can be reduced. Because the point of action between the actuating element and spring leg lies at the distal end, the stress on the spring element, in particular the spring leg, is reduced.
  • the interaction between actuator and spring leg can be further improved by the fact that the actuation direction along which the actuator is to be actuated, and the insertion, in which a conductor is to be inserted into the terminal, are directed obliquely to each other. Because of the spring leg is directed in the clamping position obliquely to the contact element, wherein the contact element preferably extends oblong along the insertion direction. By oblique orientation of the actuating direction to the insertion direction, the actuating element for adjusting the spring leg from the clamping position acting out approximately perpendicular to the spring leg. The spring leg and the actuating direction thus extend in the clamping position of the spring leg thus approximately perpendicular to each other.
  • the actuating element passes through an opening of the contact element.
  • the actuating element thus extends through the contact element, so that can be removed from the contact element by pressing on the contact element of the spring leg in an advantageous manner for pivoting the spring leg out of the clamping position.
  • the actuating element comprises a shaft with a head, via which the actuating element can be actuated, and a foot section remote from the head.
  • the actuator acts on the distal end of the spring leg, while a user over the head, for example manually or using a suitable tool, for. B. a screwdriver, can act on the actuator.
  • the foot section preferably has a contact surface on a side facing the spring leg, via which the foot section is in contact with the spring leg.
  • the foot portion may be adapted in its contact surface of the spring leg, so that the actuating element on the foot portion in an adjustment of the spring leg out of the clamping position and a thus accompanying pivoting of the spring leg relative to the spring body held on the housing can act in a favorable manner on the spring leg.
  • the actuating element is locked in the open position of the terminal in which the spring leg is moved out of the clamping position with the housing, so that the actuating element is held in its assumed position and the spring leg is thus fixed in the open position.
  • the actuating element can have, for example, at its head a latching projection, which can be brought into detent engagement with an associated latching projection of the housing.
  • the attachment of the locking projection of the actuating element on the head - ie at the end remote from the foot portion of the actuating element - has the consequence that acts between the foot portion and the head, a large lever which allows easy release of the locking between the actuator and the housing.
  • the actuating element can be pivoted about the advantageously rounded foot portion around the spring leg, in this way to bring the locking projection of the actuating element without great force disengaged from the locking projection of the housing.
  • the actuating element has, in an advantageous embodiment, at its foot portion on a contact projection, which limits an adjustment of the actuating element against the actuation direction in cooperation with a projection of the housing.
  • the abutment projection of the foot portion In the clamping position of the spring leg, so when not actuated actuator, the abutment projection of the foot portion is advantageously in contact with the associated projection of the housing, so that the actuating element is in a defined position on the housing.
  • the abutment projection of the foot portion is removed from the associated projection of the housing, so that in the open position of the abutment projection is not in contact with the projection.
  • the abutment projection on the foot portion of the actuating element and the latching projection on the head of the actuating element are arranged on different sides of the actuating element.
  • the latching projection is formed on a (with respect to the actuating direction) opposite, the second side of the actuating element.
  • the spring leg By actuating the actuating element, the spring leg is pivoted out of its clamping position. This is done under elastic tension of the spring leg, which causes in the open position of the spring leg exerts a restoring spring force on the actuating element.
  • This spring force acting in the open position is preferably directed obliquely to the actuation direction by a direction vector component of the restoring spring force against the actuation direction and a further, second direction vector component of the spring force acting transversely to the actuation direction.
  • the direction vector components are to be understood as meaning the vector components of the spring force.
  • the spring force is directed and thus represents a vector that can be decomposed into vector components. Characterized in that a direction vector component acts counter to the actuation direction, the restoring spring force causes an extraction of the actuating element against the actuating direction of the housing when the latch between the actuating element and the housing is released.
  • the directional vector component acting transversely to the actuating direction acts on actuation of the actuating element for transferring the spring leg in the open position preferably in the direction of latching engagement of the actuating element with the housing, so that the latching of the actuating element with the housing made in an automatic manner and in the open position the spring leg is held in a locking manner.
  • a user can act on the actuating element in a direction of release directed transversely to the direction of actuation, wherein this can be done manually or using a tool.
  • By acting on the actuating element of the locking projection of the actuating element is pushed out of engagement with the associated locking projection of the housing, which advantageously takes place under rolling of the foot portion of the actuating element on the spring leg and thus under pivoting of the actuating element in the housing.
  • Fig. 1 is a schematic view of a terminal
  • Fig. 2A is a sectional view taken along the line l-l of FIG. 1 by the
  • Terminal representing the terminal in a clamping position of a spring leg of a spring element
  • FIG. 2B the view of FIG. 2A, but with the spring leg in an open
  • Fig. 2C is the view of FIG. 2B upon release of the actuator from the
  • Fig. 3 is a schematic view of the spring element in cooperation with the
  • connection terminal 1 shows a schematic view of an exemplary embodiment of a connection terminal 1 which has a housing 10 with insertion openings 101 formed on a housing surface 100 for connecting one or more electrical conductors 2.
  • an electrical conductor 2 can be inserted into each insertion opening 101 with a line end 20 in a plug-in direction E to be electrically contacted within the housing 10 and electrically connected thereto, for example, with a printed circuit board to which the terminal 1 is connected.
  • FIGS. 2A to 2C show sectional views along a line L-l of the terminal 1 shown schematically in Fig. 1.
  • a spring element 12 is arranged in the form of a leg spring and held with a spring body 120 to a spring holder 102 so stationary and rotationally fixed to the housing 10 that the spring body 120 is fixed to the housing 10, but one of the spring body 120th extended spring leg 121 is pivotable within a space 103 of the housing 10.
  • the spring leg 121 of the spring element 12 serves to insert an inserted into an insertion opening 101 line end 20 of a conductor 2 in an electrically contacting manner to jam with a metallic, electrically-conductive contact element 13.
  • the contact element 13 is fixedly arranged within the housing 10 and extends with a clamping surface 131 approximately along the insertion direction E within the housing 10.
  • the spring element 12 with its spring leg 121 can assume different positions within the housing 10. In a clamping position, shown in Fig. 2A, the spring leg 121 of the clamping surface 131 of the contact element 13 is approximated. In this clamping position, the spring leg 121 strives when a conductor 2 is inserted with a line end 20 in the housing 10, so that the line end 20 between the spring leg 121 and the clamping surface 131 of the contact element 13 is clamped.
  • the spring leg 121 can be pivoted by an arranged on the housing 10 actuating element 1 1 from its clamping position.
  • the actuating element 1 1 is arranged along an actuating direction B adjustable on the housing 10 and has a shaft 1 1, which is arranged with a foot portion 1 12 within the space 103 of the housing 10 and protrudes with a head 1 15 from the housing 10.
  • the actuating element 1 1 is adapted to act with its foot portion 1 12 on a distal end of the spring body 120, the distal end 122 of the spring leg 121.
  • a user can act in the direction of actuation B on the actuating element 1 1 and this example, manually or using a suitable tool, for. B. a screwdriver, push into the housing 10. Thereby pushes the actuator 1 1 with its foot portion 1 12 to the distal end 122 of the spring leg 121, so that the spring leg 121 is pivoted about the spring holder 102 around and removed from the contact element 13, as shown in Fig. 2B.
  • a latching projection 1 1 1 is formed, which engages upon actuation of the actuating element 1 1 in the direction of actuation B with an associated latching projection 105 on the housing 10, as shown in Fig. 2B.
  • the actuating element 1 1 is latched after insertion into the housing 10 with the housing 10, so that the actuating element 1 1 remains in the assumed position and holds the spring leg 121 in this open position of the terminal 1.
  • the actuator 1 1 can be released from its latching by means of a suitable tool 3 or manually in a direction transverse to the direction B direction of loosening L on a release tab 1 16 of the actuating element 1 1 is acted upon.
  • the latching projection 1 1 1 on the head 1 15 of the actuating element 1 1 are disengaged from the associated latching projection 105 on the housing 10, as shown in Fig. 2C, so that the actuating element 1 1 acting on the basis of the spring leg 121 Return spring force F opposite to the direction of actuation B is exposed out of the housing 10.
  • the force required is further reduced by the fact that the operating direction B is directed at least approximately perpendicular to the extension direction of the spring leg 121 in the clamping position, as shown in FIG. 2A is apparent.
  • the actuating element 1 1 acts upon actuation under favorable lever ratios to the spring leg 121.
  • a first direction vector component V1 in this case acts counter to the direction of actuation B, while another, second direction vector component V2 is directed transversely to the direction of actuation B.
  • the transverse direction vector component V2 in this case acts in such a way that it loads the actuating element 1 1 in the direction of bringing the latching projection 11 1 1 into engagement with the associated latching projection 105 on the housing 10. This supports at least the production of the locking of the actuating element 1 1 with the housing 10 and also causes a locking of the actuating element 1 1 in its latched position, so that the latch can not readily, in particular not automatically solved.
  • the foot portion 1 12 is rounded at its contact surface 1 14 or shaped so that it is adapted to the bent shape at the distal end 122 of the spring leg 121. As a result, an advantageous contact of the foot portion 1 12 is reached at the distal end 122 along the entire displacement of the spring leg 121.
  • the contact surface 1 14 also represents a tilting point of the actuating element 1 1, around which the actuating element 1 1 can be tilted to release the latch, as shown in Fig. 2C. Also, the release of the catch can be made so with little effort in haptic pleasant way.
  • the foot portion 1 12 of the actuating element 1 1 is hook-shaped and has a contact projection 1 13, which opposite to the direction of actuation B toward an associated projection 104 on the housing 10 has.
  • this abutment 104 is in contact with the associated projection 1 13 on the side of the housing 10, so that the actuating element 1 1 is in a defined position on the housing 10, over the out the actuator 1 1 can not be adjusted out of the housing 10 out.
  • the action of the actuating element 1 1 under favorable leverage on the spring leg 121 extended in the clamping position at least approximately at right angles to the direction of actuation B becomes possible because the plug-in direction E, into which a conductor 2 is inserted with its line end 20 into the housing 10, obliquely directed to the direction of actuation B, as can be seen from Fig. 2A.
  • the angle between the operating direction B and the insertion direction E for example, between 30 ° and 60 °, for example, be 45 °.
  • the actuating element 1 1 is intended to push away the spring leg 121 from the clamping surface 131, which is also oblique to the direction of actuation B, it is necessary for the actuating element 11 to reach through the contact element 13 at an opening 130, so that the actuating element 11 engages in the direction of actuation B beyond of the contact element 13 located spring leg 121 can act.
  • the actuating element 1 1 is in this case outside an insertion of a conductor 2, so that a conductor 2 with its line end 20 on the actuating element
  • Fig. 3 shows a schematic view of an embodiment of a spring element
  • Such a spring element 12 in cooperation with an actuating element 1 1.
  • Such a spring element 12 may for example be associated with two insertion openings 101 for the clamping connection of two conductors 2 to a connection terminal 1.
  • the idea underlying the invention is not limited to the embodiments described above, but can also be realized in a completely different kind of way.
  • a terminal of the type described here can be used, for example, on a printed circuit board for connecting a conductor to the printed circuit board.
  • the terminal may have one or more insertion openings.

Landscapes

  • Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

Eine Anschlussklemme (1) umfasst ein Gehäuse (10), eine an dem Gehäuse (10) angeordnete Einstecköffnung (101), in die ein Leiter (2) in eine Einsteckrichtung (E) einsteckbar ist, und ein an dem Gehäuse (10) angeordnetes Kontaktelement (13), mit dem der Leiter (2) durch Einstecken in die Einstecköffnung (101) in Kontakt bringbar ist. Ein an dem Gehäuse (10) angeordnetes Federelement (12) ist über einen Federkörper (120) an dem Gehäuse (10) gehalten und weist einen sich von dem Federkörper (120) erstreckenden, elastisch verstellbaren Federschenkel (121) auf, wobei der Federschenkel (121) ausgebildet ist, in einer Klemmstellung einen in die Einstecköffnung (101) eingesteckten Leiter (2) mit dem Kontaktelement (13) zu verklemmen. Ein an dem Gehäuse (10) angeordnetes Betätigungselement (11) ist in eine Betätigungsrichtung (B) betätigbar, um den Federschenkel (121) aus der Klemmstellung heraus zu verstellen, wobei das Betätigungselement (11) in einer geöffneten Stellung, in der der Federschenkel (121) aus der Klemmstellung heraus verstellt ist, mit dem Gehäuse (10) verrastbar ist. Dabei ist vorgesehen, dass das Betätigungselement (11) zum Verstellen des Federschenkels (121) auf ein von dem Federkörper (120) abliegendes, distales Ende (122) des Federschenkels (121) einwirkt.

Description

Anschlussklemme
Die Erfindung betrifft eine Anschlussklemme nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .
Eine solche Anschlussklemme dient zum elektrisch kontaktierenden Anschließen eines Leiters. Eine solche Anschlussklemme kann beispielsweise an einer Leiterplatte als sogenannte Printklemme zum Anschließen eines Leiters an die Leiterplatte oder als sogenannte Reihenklemmen zum elektrischen Verbinden mehrerer Leiter miteinander eingesetzt werden. Grundsätzlich können Anschlussklemmen der hier betroffenen Art zu ganz unterschiedlichen Zwecken und in ganz unterschiedlichen Ausführungsformen Verwendung finden.
Eine derartige Anschlussklemme umfasst ein Gehäuse, eine an dem Gehäuse angeordnete Einstecköffnung, in die ein Leiter in eine Einsteckrichtung eingesteckt werden kann, und ein an dem Gehäuse angeordnetes Kontaktelement, mit dem der Leiter durch Einstecken in die Einstecköffnung in Kontakt bringbar ist. An dem Gehäuse ist weiter ein Federelement angeordnet, das über einen Federkörper an dem Gehäuse gehalten ist und einen sich von dem Federkörper erstreckenden, elastisch verstellbaren Federschenkel aufweist. Dieser Federschenkel ist ausgebildet, in einer Klemmstellung einen in die Einstecköffnung eingesteckten Leiter mit dem Kontaktelement derart zu verklemmen, dass der Leiter in elektrisch kontaktierender Weise an dem Kontaktelement gehalten ist. Um ein einfaches, eine geringe Kraft erforderndes Einsetzen eines Leiters in die Einstecköffnung zu ermöglichen, ist an dem Gehäuse ein Betätigungselement angeordnet, das in eine Betätigungsrichtung betätigt werden kann, um den Federschenkel aus der Klemmstellung heraus zu verstellen. Durch Betätigung des Betätigungselements kann der Federschenkel somit von dem Kontaktelement entfernt werden, so dass ein Leiter ohne weiteres und ohne großen Kraftaufwand in die Einstecköffnung in eine Lage zwischen dem Kontaktelement und dem Federschenkel geschoben werden kann und über den Federschenkel mit dem Kontaktelement verklemmt werden kann. Ebenso ist das Betätigungselement betätigbar, um einen Leiter von der Anschlussklemme zu lösen. Durch Entfernen des Federschenkels von dem Kontaktelement und durch Aufhebung der Klemmverbindung kann der Leiter ohne weiteres aus der Einstecköffnung herausgezogen werden. Weil umständlich sein kann, ein Betätigungselement manuell oder unter Verwendung eines geeigneten Werkzeugs in Position zu halten, um einen Leiter an die Anschlussklemme anzusetzen, ist bei einer aus der DE 10 2008 039 232 A1 bekannten Anschlussklemme vorgesehen, das Betätigungselement in einer geöffneten Stellung, in der der Federschenkel aus der Klemmstellung heraus verstellt ist, mit dem Gehäuse der Anschlussklemme zu verrasten. Bei Drücken des Betätigungselements in die Betätigungsrichtung in das Gehäuse hinein wirkt das Betätigungselement auf den Federschenkel der Anschlussklemme ein und drückt diesen aus seine Klemmstellung heraus, wobei das Betätigungselement mit dem Gehäuse verrastet und dadurch in seiner geöffneten Stellung gehalten wird. Dies ermöglicht somit in einfacher Weise einen Leiter an die Anschlussklemme anzusetzen oder von der Anschlussklemme zu entnehmen, wobei nach Ansetzen des Leiters oder nach Entnehmen des Leiters die Verrastung des Betätigungselements mit dem Gehäuse wiederum gelöst werden kann, um den Federschenkel in seine Klemmstellung zurückzustellen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anschlussklemme dieser Art weiter zu verbessern. Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Anschlussklemme mit den Merkmalen des Anspruchs 1 .
Demnach ist vorgesehen, dass das Betätigungselement zum Verstellen des Federschenkels auf ein von dem Federkörper abliegendes, distales Ende des Federschenkels einwirkt.
Dadurch, dass das Betätigungselement auf das distale Ende des Federschenkels einwirkt, ist die Kraftwirkung zwischen dem Betätigungselement und dem Federschenkel und damit auch die Haptik bei Betätigung des Betätigungselements verbessert. Insbesondere wirkt das Betätigungselement dadurch, dass es auf das distale, vom Federkörper abliegende Ende des Federschenkels einwirkt, unter einem vergleichsweise großen Hebel auf das Federelement ein, so dass die am Betätigungselement aufzubringende Kraft reduziert sein kann. Weil der Einwirkungspunkt zwischen Betätigungselement und Federschenkel am distalen Ende liegt, ist auch die Beanspruchung des Federelements, insbesondere des Federschenkels, reduziert. Das Zusammenwirken zwischen Betätigungselement und Federschenkel kann weiter dadurch verbessert werden, dass die Betätigungsrichtung, entlang derer das Betätigungselement zu betätigen ist, und die Einsteckrichtung, in die ein Leiter in die Anschlussklemme einzustecken ist, schräg zueinander gerichtet sind. Denn der Federschenkel ist in der Klemmstellung schräg zum Kontaktelement gerichtet, wobei sich das Kontaktelement vorzugsweise länglich entlang der Einsteckrichtung erstreckt. Durch schräge Ausrichtung der Betätigungsrichtung zur Einsteckrichtung kann das Betätigungselement zum Verstellen des Federschenkels aus der Klemmstellung heraus in etwa senkrecht auf den Federschenkel einwirken. Der Federschenkel und die Betätigungsrichtung erstrecken sich in der Klemmstellung des Federschenkels somit in etwa senkrecht zueinander.
Hierbei kann vorteilhaft sein, dass das Betätigungselement eine Öffnung des Kontaktelements durchgreift. Das Betätigungselement erstreckt sich somit durch das Kontaktelement hindurch, so dass durch Drücken auf das Kontaktelement der Federschenkel in vorteilhafter Weise zum Verschwenken des Federschenkels aus der Klemmstellung heraus von dem Kontaktelement entfernt werden kann. In einer konkreten Ausgestaltung umfasst das Betätigungselement einen Schaft mit einem Kopf, über den das Betätigungselement betätigbar ist, und einem von dem Kopf abliegenden Fußabschnitt. Über den Fußabschnitt wirkt das Betätigungselement auf das distale Ende des Federschenkels ein, während ein Nutzer über den Kopf, beispielsweise manuell oder unter Verwendung eines geeigneten Werkzeugs, z. B. eines Schraubendrehers, auf das Betätigungselement einwirken kann.
Zum günstigen Einwirken auf den Federschenkel weist der Fußabschnitt vorzugsweise an einer dem Federschenkel zugewandten Seite eine Anlagefläche auf, über die der Fußabschnitt mit dem Federschenkel in Anlage ist. Durch geeignete Abrundung des Fußabschnitts (betrachtet im Querschnitt in einer Schwenkebene, in der der Federschenkel verschwenkbar ist) kann der Fußabschnitt in seiner Anlagefläche dem Federschenkel angepasst sein, so dass das Betätigungselement über den Fußabschnitt bei einem Verstellen des Federschenkels aus der Klemmstellung heraus und einem damit einhergehenden Verschwenken des Federschenkels relativ zu dem an dem Gehäuse gehaltenen Federkörper in günstiger Weise auf den Federschenkel einwirken kann. Das Betätigungselement ist in der geöffneten Stellung der Anschlussklemme, in der der Federschenkel aus der Klemmstellung heraus verstellt ist, mit dem Gehäuse verrastbar, so dass das Betätigungselement in seiner eingenommenen Stellung gehalten und der Federschenkel somit in der geöffneten Stellung fixiert ist. Zum Verrasten des Betätigungselements mit dem Gehäuse kann das Betätigungselement beispielsweise an seinem Kopf einen Rastvorsprung aufweisen, der rastend mit einem zugeordneten Rastvorsprung des Gehäuses in Eingriff gebracht werden kann. Bei Betätigung des Betätigungselements zum Verstellen des Federschenkels in die geöffnete Stellung gelangt der Rastvorsprung am Kopf des Betätigungselements rastend in Eingriff mit dem Rastvorsprung am Gehäuse, so dass das Betätigungselement mit dem Gehäuse verriegelt und darüber der Federschenkel in der geöffneten Stellung gehalten wird.
Das Anbringen des Rastvorsprungs des Betätigungselements am Kopf - also an dem vom Fußabschnitt abliegenden Ende des Betätigungselements - hat zur Folge, dass zwischen dem Fußabschnitt und dem Kopf ein großer Hebel wirkt, der ein leichtes Lösen der Verrastung zwischen dem Betätigungselement und dem Gehäuse ermöglicht. So kann zum Lösen der Verrastung des Betätigungselements mit dem Gehäuse das Betätigungselement um den vorteilhafterweise abgerundeten Fußabschnitt herum an dem Federschenkel verschwenkt werden, um auf diese Weise den Rastvorsprung des Betätigungselements ohne großen Kraftaufwand außer Eingriff von dem Rastvorsprung des Gehäuses zu bringen.
Das Betätigungselement weist, in einer vorteilhaften Ausführungsform, an seinem Fußabschnitt einen Anlagevorsprung auf, der im Zusammenwirken mit einem Vorsprung des Gehäuses einen Verstellweg des Betätigungselements entgegen der Betätigungsrichtung begrenzt. In der Klemmstellung des Federschenkels, also bei nicht betätigtem Betätigungselement, liegt der Anlagevorsprung des Fußabschnitts vorteilhafterweise in Anlage mit dem zugeordneten Vorsprung des Gehäuses, so dass das Betätigungselement sich in einer definierten Lage an dem Gehäuse befindet. Durch Betätigen des Betätigungselements in Betätigungsrichtung wird der Anlagevorsprung des Fußabschnitts von dem zugeordneten Vorsprung des Gehäuses entfernt, so dass in der geöffneten Stellung der Anlagevorsprung nicht in Anlage mit dem Vorsprung ist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind der Anlagevorsprung am Fußabschnitt des Betätigungselements und der Rastvorsprung am Kopf des Betätigungselements an unterschiedlichen Seiten des Betätigungselements angeordnet. Während der Anlagevorsprung an einer ersten Seite des Betätigungselements angeordnet ist, ist der Rastvorsprung an einer (mit Bezug auf die Betätigungsrichtung) gegenüberliegenden, zweiten Seite des Betätigungselements ausgebildet.
Durch Betätigung des Betätigungselements wird der Federschenkel aus seiner Klemmstellung heraus verschwenkt. Dies erfolgt unter elastischer Verspannung des Federschenkels, was bewirkt, dass in der geöffneten Stellung der Federschenkel eine rückstellende Federkraft auf das Betätigungselement ausübt. Diese in der geöffneten Stellung wirkende Federkraft ist vorzugsweise schräg zur Betätigungsrichtung gerichtet, indem eine Richtungsvektorkomponente der rückstellenden Federkraft entgegen der Betätigungsrichtung und eine weitere, zweite Richtungsvektorkomponente der Federkraft quer zur Betätigungsrichtung wirkt.
Unter den Richtungsvektorkomponenten sind in diesem Zusammenhang die Vektorkomponenten der Federkraft zu verstehen. Die Federkraft ist gerichtet und stellt somit einen Vektor dar, der in Vektorkomponenten zerlegt werden kann. Dadurch, dass eine Richtungsvektorkomponente entgegen der Betätigungsrichtung wirkt, bewirkt die rückstellende Federkraft ein Herausstellen des Betätigungselements entgegen der Betätigungsrichtung aus dem Gehäuse, wenn die Verrastung zwischen dem Betätigungselement und dem Gehäuse gelöst wird.
Die quer zur Betätigungsrichtung wirkende Richtungsvektorkomponente hingegen wirkt bei Betätigung des Betätigungselements zum Überführen des Federschenkels in die geöffnete Stellung vorzugsweise in Richtung des rastenden Ineingriffbringens des Betätigungselements mit dem Gehäuse, so dass die Verrastung des Betätigungselements mit dem Gehäuse in selbsttätiger Weise hergestellt und in der geöffneten Stellung des Federschenkels in arretierender Weise gehalten wird.
Zum Lösen des Betätigungselements aus seiner Verrastung mit dem Gehäuse kann ein Nutzer in eine quer zur Betätigungsrichtung gerichtete Löserichtung auf das Betätigungselement einwirken, wobei dies manuell oder unter Verwendung eines Werkzeugs erfolgen kann. Durch Einwirken auf das Betätigungselement wird der Rastvorsprung des Betätigungselements außer Eingriff mit dem zugeordneten Rastvorsprung des Gehäuses geschoben, wobei dies vorteilhafterweise unter Abrollen des Fußabschnitts des Betätigungselements am Federschenkel und somit unter Verschwenken des Betätigungselements im Gehäuse erfolgt. Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Anschlussklemme;
Fig. 2A eine Schnittansicht entlang der Linie l-l gemäß Fig. 1 durch die
Anschlussklemme, darstellend die Anschlussklemme in einer Klemmstellung eines Federschenkels eines Federelements;
Fig. 2B die Ansicht gemäß Fig. 2A, jedoch mit dem Federschenkel in einer geöffneten
Stellung, in der der Federschenkel über ein mit dem Gehäuse verrastendes Betätigungselement gehalten wird;
Fig. 2C die Ansicht gemäß Fig. 2B beim Lösen des Betätigungselements aus der
Verrastung mit dem Gehäuse; und
Fig. 3 eine schematische Ansicht des Federelements im Zusammenwirken mit dem
Betätigungselement.
Fig. 1 zeigt in einer schematischen Ansicht ein Ausführungsbeispiel einer Anschlussklemme 1 , die ein Gehäuse 10 mit an einer Gehäusefläche 100 ausgebildeten Einstecköffnungen 101 zum Anstecken eines oder mehrerer elektrischer Leiter 2 aufweist. In jede Einstecköffnung 101 kann hierbei ein elektrischer Leiter 2 mit einem Leitungsende 20 in eine Einsteckrichtung E eingesteckt werden, um innerhalb des Gehäuses 10 elektrisch kontaktiert und darüber beispielsweise mit einer Leiterplatte, mit der die Anschlussklemme 1 verbunden ist, elektrisch verbunden zu werden.
Fig. 2A bis 2C zeigen Schnittansichten entlang einer Linie l-l der in Fig. 1 schematisch dargestellten Anschlussklemme 1 . Innerhalb des Gehäuses 10 ist ein Federelement 12 in Form einer Schenkelfeder angeordnet und mit einem Federkörper 120 an einer Federhalterung 102 derart orts- und drehfest zu dem Gehäuse 10 gehalten, dass der Federkörper 120 zu dem Gehäuse 10 festgelegt ist, aber ein von dem Federkörper 120 erstreckter Federschenkel 121 innerhalb eines Raumes 103 des Gehäuses 10 verschwenkbar ist.
Der Federschenkel 121 des Federelements 12 dient dazu, ein in eine Einstecköffnung 101 eingestecktes Leitungsende 20 eines Leiters 2 in elektrisch kontaktierender Weise mit einem metallischen, elektrisch-leitfähigen Kontaktelement 13 zu verklemmen. Das Kontaktelement 13 ist fest innerhalb des Gehäuses 10 angeordnet und erstreckt sich mit einer Klemmfläche 131 in etwa entlang der Einsteckrichtung E innerhalb des Gehäuses 10.
Das Federelement 12 mit seinem Federschenkel 121 kann unterschiedliche Stellungen innerhalb des Gehäuses 10 einnehmen. In einer Klemmstellung, dargestellt in Fig. 2A, ist der Federschenkel 121 der Klemmfläche 131 des Kontaktelements 13 angenähert. In diese Klemmstellung strebt der Federschenkel 121 , wenn ein Leiter 2 mit einem Leitungsende 20 in das Gehäuse 10 eingesteckt ist, so dass das Leitungsende 20 zwischen dem Federschenkel 121 und der Klemmfläche 131 des Kontaktelements 13 verklemmt wird.
Um einen Leiter 2 mit seinem Leitungsende 20 in einfacher Weise ohne großen Kraftaufwand in das Gehäuse 10 einstecken zu können, kann der Federschenkel 121 durch ein an dem Gehäuse 10 angeordnetes Betätigungselement 1 1 aus seiner Klemmstellung heraus verschwenkt werden. Das Betätigungselement 1 1 ist entlang einer Betätigungsrichtung B verstellbar an dem Gehäuse 10 angeordnet und weist einen Schaft 1 1 auf, der mit einem Fußabschnitt 1 12 innerhalb des Raums 103 des Gehäuses 10 angeordnet ist und mit einem Kopf 1 15 aus dem Gehäuse 10 herausragt.
Das Betätigungselement 1 1 ist dazu ausgebildet, mit seinem Fußabschnitt 1 12 auf ein von dem Federkörper 120 abliegendes, distales Ende 122 des Federschenkels 121 einzuwirken. Hierzu weist der Fußabschnitt 1 12 an einer dem Federschenkel 121 zugewandten Seite eine Anlagefläche 1 14 auf, die mit dem distalen Ende 122 des Federschenkels 121 in Kontakt steht.
Um den Federschenkel 121 aus seiner Klemmstellung heraus zu verstellen, kann ein Nutzer in die Betätigungsrichtung B auf das Betätigungselement 1 1 einwirken und dieses beispielsweise manuell oder unter Verwendung eines geeigneten Werkzeugs, z. B. eines Schraubendrehers, in das Gehäuse 10 hineindrücken. Dadurch drückt das Betätigungselement 1 1 mit seinem Fußabschnitt 1 12 auf das distale Ende 122 des Federschenkels 121 , so dass der Federschenkel 121 um die Federhalterung 102 herum verschwenkt und von dem Kontaktelement 13 entfernt wird, wie dies in Fig. 2B dargestellt ist. Am Kopf 1 15 des Betätigungselements 1 1 ist ein Rastvorsprung 1 1 1 ausgebildet, der bei Betätigung des Betätigungselements 1 1 in die Betätigungsrichtung B mit einem zugeordneten Rastvorsprung 105 am Gehäuse 10 in Eingriff gelangt, wie dies in Fig. 2B dargestellt ist. Auf diese Weise wird das Betätigungselement 1 1 nach Einstecken in das Gehäuse 10 mit dem Gehäuse 10 verrastet, so dass das Betätigungselement 1 1 in der eingenommenen Stellung verbleibt und den Federschenkel 121 in dieser geöffneten Stellung der Anschlussklemme 1 hält.
Weil der Federschenkel 121 in dieser Stellung von der Klemmfläche 131 des Kontaktelements 13 entfernt ist, kann ein Leiter 2 mit seinem Leitungsende 20 ohne weiteres durch eine Einstecköffnung 101 des Gehäuses 10 in das Gehäuse 10 eingesteckt werden, wie dies in Fig. 2C dargestellt ist.
Um den Leiter 2 mit seinem Leitungsende 20 nach Einstecken innerhalb des Gehäuses 10 zu verklemmen, kann sodann das Betätigungselement 1 1 aus seiner Verrastung gelöst werden, indem mittels eines geeigneten Werkzeugs 3 oder auch manuell in eine quer zur Betätigungsrichtung B gerichtete Löserichtung L auf eine Löselasche 1 16 des Betätigungselements 1 1 eingewirkt wird. Dadurch kann der Rastvorsprung 1 1 1 am Kopf 1 15 des Betätigungselements 1 1 außer Eingriff mit dem zugeordneten Rastvorsprung 105 am Gehäuse 10 gebracht werden, wie dies in Fig. 2C dargestellt ist, so dass das Betätigungselement 1 1 aufgrund der durch den Federschenkel 121 wirkenden Rückstellfederkraft F entgegen der Betätigungsrichtung B aus dem Gehäuse 10 herausgestellt wird. Beim Betätigen des Betätigungselements 10 in die Betätigungsrichtung B wird der Federschenkel 121 innerhalb des Gehäuses 10 verstellt und dadurch elastisch gespannt. Das Betätigen des Betätigungselements 1 1 erfolgt somit entgegen der Federkraft des Federschenkels 121 . Weil das Betätigungselement 1 1 mit seinem Fußabschnitt 1 12 auf das distale Ende 122 des Federschenkels 121 einwirkt, sind jedoch vergleichsweise geringe Kräfte zum Verstellen des Federschenkels 121 erforderlich, so dass der durch einen Nutzer aufzubringende Kraftaufwand zum Betätigen des Betätigungselements 1 1 vergleichsweise gering ist.
Der erforderliche Kraftaufwand wird weiter dadurch reduziert, dass die Betätigungsrichtung B zumindest näherungsweise senkrecht zur Erstreckungsrichtung des Federschenkels 121 in der Klemmstellung gerichtet ist, wie dies aus Fig. 2A ersichtlich ist. Dadurch wirkt das Betätigungselement 1 1 bei Betätigung unter günstigen Hebelverhältnissen auf den Federschenkel 121 ein.
Bei Verstellen des Federschenkels 121 in seine geöffnete Stellung, wie sie in Fig. 2B dargestellt ist, wirkt eine rückstellende Federkraft F, die vektoriell in Richtungsvektorkomponenten V1 , V2 zerlegt werden kann. Eine erste Richtungsvektorkomponente V1 wirkt hierbei entgegen der Betätigungsrichtung B, während eine andere, zweite Richtungsvektorkomponente V2 quer zur Betätigungsrichtung B gerichtet ist. Die quergerichtete Richtungsvektorkomponente V2 wirkt hierbei derart, dass sie das Betätigungselement 1 1 in Richtung eines in Eingriff Bringens des Rastvorsprungs 1 1 1 am Kopf 1 15 mit dem zugeordneten Rastvorsprung 105 am Gehäuse 10 belastet. Dies unterstützt zumindest das Herstellen der Verrastung des Betätigungselements 1 1 mit dem Gehäuse 10 und bewirkt zudem eine Arretierung des Betätigungselements 1 1 in seiner verrasteten Stellung, so dass die Verrastung nicht ohne weiteres, insbesondere nicht selbsttätig, gelöst werden kann.
Der Fußabschnitt 1 12 ist an seiner Anlagefläche 1 14 abgerundet bzw. so geformt, dass er der abgeknickten Formgebung am distalen Ende 122 des Federschenkels 121 angepasst ist. Hierdurch wird eine vorteilhafte Anlage des Fußabschnitts 1 12 am distalen Ende 122 entlang des gesamten Verstellwegs des Federschenkels 121 erreicht.
Die Anlagefläche 1 14 stellt zudem einen Kipppunkt des Betätigungselements 1 1 dar, um den herum das Betätigungselement 1 1 zum Lösen der Verrastung verkippt werden kann, wie dies in Fig. 2C dargestellt ist. Auch das Lösen der Verrastung kann damit ohne großen Kraftaufwand in haptisch angenehmer Weise vorgenommen werden.
Um den Verstellweg des Betätigungselements 1 1 entgegen der Betätigungsrichtung B zu begrenzen, ist der Fußabschnitt 1 12 des Betätigungselements 1 1 hakenförmig ausgebildet und weist einen Anlagevorsprung 1 13 auf, der entgegen der Betätigungsrichtung B hin zu einem zugeordneten Vorsprung 104 an dem Gehäuse 10 weist. In der Klemmstellung des Federschenkels 121 , dargestellt in Fig. 2A, ist dieser Anlagevorsprung 104 in Anlage mit dem zugeordneten Vorsprung 1 13 auf Seiten des Gehäuses 10, so dass sich das Betätigungselement 1 1 in einer definierten Position an dem Gehäuse 10 befindet, über die heraus das Betätigungselement 1 1 nicht aus dem Gehäuse 10 heraus verstellt werden kann. Das Einwirken des Betätigungselements 1 1 unter günstigen Hebelverhältnissen auf den in der Klemmstellung zumindest näherungsweise unter rechtem Winkel zur Betätigungsrichtung B erstreckten Federschenkel 121 wird möglich, weil die Einsteckrichtung E, in die ein Leiter 2 mit seinem Leitungsende 20 in das Gehäuse 10 einzustecken ist, schräg zur Betätigungsrichtung B gerichtet ist, wie dies aus Fig. 2A ersichtlich ist. Konkret kann der Winkel zwischen der Betätigungsrichtung B und der Einsteckrichtung E beispielsweise zwischen 30 ° und 60 °, beispielsweise 45 ° betragen.
Weil das Betätigungselement 1 1 den Federschenkel 121 von der ebenfalls schräg zur Betätigungsrichtung B erstreckten Klemmfläche 131 wegdrücken soll, ist erforderlich, dass das Betätigungselement 1 1 das Kontaktelement 13 an einer Öffnung 130 durchgreift, so dass das Betätigungselement 1 1 auf den in Betätigungsrichtung B jenseits des Kontaktelements 13 gelegenen Federschenkel 121 einwirken kann. Das Betätigungselement 1 1 befindet sich hierbei außerhalb eines Einsteckwegs eines Leiters 2, so dass ein Leiter 2 mit seinem Leitungsende 20 an dem Betätigungselement
1 1 vorbei in das Gehäuse 10 eingesteckt werden kann, wie dies in Fig. 2C veranschaulicht ist. Fig. 3 zeigt in einer schematischen Ansicht ein Ausführungsbeispiel eines Federelements
12 in Zusammenwirken mit einem Betätigungselement 1 1 . Ein solches Federelement 12 kann beispielsweise zwei Einstecköffnungen 101 zum klemmenden Anschließen zweier Leiter 2 an einer Anschlussklemme 1 zugeordnet sein. Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ist nicht auf die vorangehend geschilderten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern lässt sich auch in gänzlich anders gearteter Weise verwirklichen.
Eine Anschlussklemme der hier beschriebenen Art lässt sich beispielsweise an einer Leiterplatte zum Anschließen eines Leiters an die Leiterplatte verwenden. Die Anschlussklemme kann dabei eine oder auch mehrere Einstecköffnungen aufweisen.
Ebenso ist denkbar, eine Anschlussklemme in Form einer sogenannten Reihenklemme zum Verbinden mehrerer Leiter miteinander einzusetzen. Bezugszeichenliste
1 Anschlussklemme
10 Gehäuse
100 Gehäusefläche
101 Einstecköffnung
102 Federhalterung
103 Raum
104 Vorsprung
105 Rastvorsprung
1 1 Betätigungselement
110 Schaft
1 1 1 Rastvorsprung
1 12 Fußabschnitt (Hakenelement)
1 13 Anlagevorsprung
1 14 Anlagefläche
1 15 Kopf
1 16 Löselasche
12 Federelement
120 Federkörper
121 Federschenkel
122 Distales Ende
13 Kontaktelement
130 Öffnung
131 Klemmfläche
2 Leiter
20 Leitungsende
3 Werkzeug
B Betätigungsrichtung
E Einsteckrichtung
F Kraftrichtung
L Löserichtung
V1 , V2 Richtungsvektorkomponente

Claims

Patentansprüche
Anschlussklemme (1 ), mit
einem Gehäuse (10),
einer an dem Gehäuse (10) angeordneten Einstecköffnung (101 ), in die ein Leiter (2) in eine Einsteckrichtung (E) einsteckbar ist,
einem an dem Gehäuse (10) angeordneten Kontaktelement (13), mit dem der Leiter (2) durch Einstecken in die Einstecköffnung (101 ) in Kontakt bringbar ist, einem an dem Gehäuse (10) angeordneten Federelement (12), das über einen Federkörper (120) an dem Gehäuse (10) gehalten ist und einen sich von dem Federkörper (120) erstreckenden, elastisch verstellbaren Federschenkel (121 ) aufweist, wobei der Federschenkel (121 ) ausgebildet ist, in einer Klemmstellung einen in die Einstecköffnung (101 ) eingesteckten Leiter (2) mit dem Kontaktelement (13) zu verklemmen, und
einem an dem Gehäuse (10) angeordneten Betätigungselement (1 1 ), das in eine Betätigungsrichtung (B) betätigbar ist, um den Federschenkel (121 ) aus der Klemmstellung heraus zu verstellen, wobei das Betätigungselement (1 1 ) in einer geöffneten Stellung, in der der Federschenkel (121 ) aus der Klemmstellung heraus verstellt ist, mit dem Gehäuse (10) verrastbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (1 1 ) zum Verstellen des Federschenkels (121 ) auf ein von dem Federkörper (120) abliegendes, distales Ende (122) des Federschenkels (121 ) einwirkt.
Anschlussklemme (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsrichtung (B) schräg zu der Einsteckrichtung (E) gerichtet ist.
Anschlussklemme (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (1 1 ) eine Öffnung (130) des Kontaktelements (13) durchgreift.
Anschlussklemme (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (1 1 ) einen Schaft (1 10) mit einem Kopf (1 15), über den das Betätigungselement (1 1 ) betätigbar ist, und einem von dem Kopf (1 15) abliegenden Fußabschnitt (1 12) aufweist, wobei das Betätigungselement (1 1 ) über den Fußabschnitt (1 12) auf das distale Ende (122) des Federschenkels (121 ) einwirkt.
5. Anschlussklemme (1 ) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Fußabschnitt (1 12) an einer dem Federschenkel (121 ) zugewandten Seite eine Anlagefläche (1 14) aufweist, über die der Fußabschnitt (1 12) mit dem Federschenkel (121 ) in Anlage ist.
6. Anschlussklemme (1 ) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Fußabschnitt (1 12), betrachtet im Querschnitt in einer Schwenkebene, in der der Federschenkel (121 ) verschwenkbar ist, an der Anlagefläche (1 14) abgerundet ist.
Anschlussklemme (1 ) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (1 1 ) im Bereich seines Kopfes (1 15) einen Rastvorsprung (1 1 1 ) zum Verrasten mit einem zugeordneten Rastvorsprung (105) des Gehäuses (10) in der geöffneten Stellung aufweist.
8. Anschlussklemme (1 ) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (1 1 ) an seinem Fußabschnitt (1 12) einen Anlagevorsprung (1 13) aufweist, der in Zusammenwirken mit einem Vorsprung (104) des Gehäuses (10) einen Verstellweg des Betätigungselements (1 1 ) entgegen der Betätigungsrichtung (B) begrenzt.
9. Anschlussklemme (1 ) nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagevorsprung (1 13) und der Rastvorsprung (1 1 1 ) an unterschiedlichen Seiten des Betätigungselements (1 1 ) angeordnet sind.
10. Anschlussklemme (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Federschenkel (121 ) in der geöffneten Stellung eine Federkraft (F2) auf das Betätigungselement (1 1 ) ausübt, die mit einer ersten Richtungsvektorkomponente entgegen der Betätigungsrichtung (B) und mit einer zweiten Richtungsvektorkomponente quer zur Betätigungsrichtung (B) gerichtet ist.
1 1 . Anschlussklemme (1 ) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Richtungsvektorkomponente in Richtung eines rastenden Ineingriffbringens des Betätigungselements (1 1 ) mit dem Gehäuse (10) wirkt.
12. Anschlussklemme (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (1 1 ) in der geöffneten Stellung in eine Löserichtung (L) quer zur Betätigungsrichtung (B) zu dem Gehäuse (10) verstellbar ist, um die Verrastung zwischen dem Betätigungselement (1 1 ) und dem Gehäuse (10) zu lösen.
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