EP3350881A1 - Anschlussklemme zum anschliessen eines elektrischen leiters - Google Patents

Anschlussklemme zum anschliessen eines elektrischen leiters

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EP3350881A1
EP3350881A1 EP16767208.8A EP16767208A EP3350881A1 EP 3350881 A1 EP3350881 A1 EP 3350881A1 EP 16767208 A EP16767208 A EP 16767208A EP 3350881 A1 EP3350881 A1 EP 3350881A1
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EP
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clamping
articulation
actuating element
open position
terminal according
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Phoenix Contact GmbH and Co KG
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    • H01R4/4828—Spring-activating arrangements mounted on or integrally formed with the spring housing
    • H01R4/4835—Mechanically bistable arrangements, e.g. locked by the housing when the spring is biased

Definitions

  • Terminal for connecting an electrical conductor
  • the present invention relates to a terminal for connecting an electrical conductor, comprising an insulating housing having at least one each via an actuating element which is pivotable about an axis in the
  • Clamping position in the insulating housing movably arranged clamping spring is formed by a free leg of the clamping spring is articulated via a connecting element on the actuating element, so that by means of a pivoting movement of the actuating element in a first direction, the clamping spring under pressure with a tensile force on the connecting element in the open position and is moved by means of one of the first direction opposite pivotal movement in the clamping position, wherein the actuating element is a radially spaced from the center of its axis and formed for the articulation of the connecting element
  • Connecting element comprises.
  • Such a terminal is known for example from the document DE 10 2012 1 10 895 A1.
  • the known terminal comprises a housing with a conductor insertion opening, via which an electrical conductor can be inserted into the terminal housing.
  • a busbar is arranged as a contact element and a rotatably mounted spring element which is pivotable via a corresponding actuating element between an open and a clamping position.
  • the object is achieved by a terminal with the aforementioned
  • Actuator is arranged, that of the articulation element and the
  • Axle center formed lever arm is aligned in the open position at least substantially parallel to the direction of the acting by means of the connecting element on the free leg of the clamping spring tensile force.
  • the aforementioned alignment of the lever arm in the open position has the advantage that in the open position, the actuating element a torque-free or a substantially
  • connection terminal according to the invention is formed bistable and set up. If the open position is achieved by pivoting the actuating element, the conductor clamping device automatically remains in this open position until the actuating element is actively pivoted in the opposite direction in order to be transferred again into the clamping position.
  • At least substantially parallel is parallel or substantially parallel, ie, to deviate from the parallels by a small angular amount, in particular by an angle of less than 10 ° .
  • a further advantage is that no forces from the conductor clamping device act on the insulating material housing The conductor clamping device is therefore such designed so that the above-described tensile force of the clamping spring and acting on the actuator torque only within the
  • Ladder clamping device act while this is largely free of forces to the outside.
  • An expedient embodiment of the invention is characterized in that the connecting element comprises a flat abutment region, which engages over the articulation element, so that the articulation element is arranged to be displaceable relative to the abutment region. In this way, this can be eccentric to the connecting element
  • Actuator arranged articulation move on the predetermined by the eccentric arrangement circular path section. While one
  • the planar contact region is preferably formed by a bent region of the connecting element.
  • Connecting element is arranged. In this way, the greatest possible
  • connecting portion and the abutment portion are integrally formed, for example, by rectangular edges of a portion of the connecting portion, which thus forms the contact area.
  • Inclined position of the free leg of the clamping spring with respect to the housing bottom of the insulating material is at least partially compensated, so that the contact area in the clamping position occupies a parallel or at least substantially parallel position to the housing bottom.
  • the connecting portion is arranged angled such that said inclination of the free leg in the clamping position when not inserted electrical conductor to one of the
  • a further advantageous embodiment of the invention is characterized in that the actuating element for operating the conductor clamping device
  • Terminal point is established lying on. This offers the advantage that the operating lever in the clamping position fits tightly against the insulating housing and at the same time has a defined end stop.
  • the articulation element is arranged on the actuating element such that the articulation element is positioned in the clamping position, at least below the axial center, namely between the center of the axle and the free leg of the clamping spring.
  • the articulation element is consequently arranged below the center of the axle on the actuating element.
  • a further advantageous embodiment of the invention is characterized in that the pivoting range of the actuating element between the clamping position and the open position is at least so large that the articulation element is positioned in the clamping position anyway above the center of the axle.
  • a minimization of the torque acting on the actuating element in the open position is achieved, which would otherwise cause an automatic return to the clamping position.
  • Actuator between the clamping position and the open position an angle of more than 90 °.
  • the articulation element is formed projecting frontally.
  • the geometry of the actuating element can be kept as simple as an articulation of the connecting element by lateral arrangement under engagement with the projecting trained
  • Angling element is made possible.
  • the coupling element is designed as a double pin.
  • the design of the coupling element as a double pin gives this a greater mechanical stability.
  • Double pin provided a larger contact surface with the investment area. This results in addition to a better distribution of the tensile force acting also to a more stable behavior of the actuating element, in particular in the open position, so that the actuating element in the open position even with small deflection of the
  • Actuator in the direction of clamping position still remains in the open position or automatically returns to this.
  • the double pin on the profile of a lying eight.
  • the double pins are thus connected to each other temporarily and thus form a one-piece coupling element. Due to the one-piece high mechanical stability of the coupling element is achieved.
  • FIG. 1 shows a perspective view of the terminal according to the invention with the insulating housing in the clamping position
  • FIG. 2 shows the terminal shown in FIG. 1 in the open position
  • FIG. 1 shows a perspective view of the terminal according to the invention with the insulating housing in the clamping position
  • FIG. 2 shows the terminal shown in FIG. 1 in the open position
  • Fig. 3 is a perspective view of the conductor clamping device in the
  • Fig. 4 is a perspective view of the conductor clamping device in the
  • Open position shows a perspective view of a PCB mounting multi-terminal with horizontal conductor insertion
  • Fig. 7 is a perspective view of a plug formed
  • the conductor clamping device 12 is designed and arranged to be operated by means of an actuating element 13.
  • the actuating element 13 is mounted pivotably about an axis in the insulating housing 10.
  • the actuator 13 includes, for example, a bore 14 through which a - not shown in the drawing - shaft of the insulating material 10 is guided, which thus forms the aforementioned axis.
  • the conductor clamping device 12 comprises a clamping point 15 for the electrical conductor.
  • the clamping point 15 comprises a contact element 16 which is arranged stationarily in the insulating material housing 10.
  • the clamping spring 17 is by means of the actuating element 13 between the clamping position shown in Figures 1 and 3 and an open position shown in the respective figures 2 and 4 movably arranged in the insulating housing 10.
  • the free leg 18 of the clamping spring 17 is articulated via a connecting element 19 such that the free leg 18 is movably arranged between the open and clamping position in the insulating housing 10.
  • the conductor clamping device 12 shown in FIGS. 1 to 4 By means of a pivoting movement of the actuating element 13 in a first direction, the conductor clamping device 12 shown in FIGS.
  • the actuating element 13 comprises an articulation element 20, which is designed for the articulation of the connecting element 19 and is arranged radially spaced from the axial center 21 thereof.
  • the hinge element 20 is in this case on the
  • Actuator 13 is arranged that the lever arm formed by the articulation element 20 and the axle center 21 in the open position is at least substantially parallel to the direction of the acting by means of the connecting element 19 on the free leg 18 of the clamping spring 17 tensile force.
  • At least substantially parallel in the sense of the invention means, either parallel or nearly parallel, i. with a deviation from the parallels by a maximum of ⁇ 10 °.
  • the lever arm designates the distance between the articulation element 20 and the center of the axle. If the actuating element from the clamping position in the first direction
  • Printed circuit board terminal and includes solder terminal pins 22 which are electrically connected to the contact element 16.
  • the contact element 16 and the Lötan gleichstatte 22 are integrally formed.
  • other connection elements may be provided, for example, known LötWalletieri that allow mounting of the terminal on the circuit board surface, in particular by soldering.
  • the connecting element 19 comprises a flat design
  • the contact area 23 overlaps, as shown in Figures 1 to 4, the hinge element 20.
  • the hinge element 20 is therefore relative to the
  • the articulation element 20 can on the one hand come into contact with the abutment region 23 for transmitting the tensile force and transmit it in the direction of the tensile force, but is free with respect to a lateral movement. More preferably, the flat contact area 23 is perpendicular to a
  • Connecting portion 24 of the connecting element 19 is arranged.
  • the abutment portion 23 and the connecting portion 24 form an L-shaped profile.
  • connecting portion 24 is angled.
  • the actuating element 13 comprises a control lever 25 which is set up to operate the conductor clamping device 11, the operating lever 25, in the clamping position, with its underside 26 on a partial region 27 of the control lever 25
  • Insulating housing 10 rests above the clamping point 15.
  • the articulation element 20 is arranged on the actuating element 13 in such a way that the articulation element 20 is positioned in the clamping position, at least below the axial center 21.
  • the position of the articulation element 20 is therefore between the axial center 21 and the free leg 18 of the clamping spring 17th
  • the pivoting range of the actuating element 13 between the clamping position and the open position is at least chosen so large that the
  • the coupling element 20 is positioned in the clamping position above the axial center 21.
  • the swivel range therefore comprises at least one angle greater than 90 °.
  • the hinge element 20 is advantageously formed projecting frontally. More preferably, the end face 28 of the actuating element 13 itself formed with respect to a side surface 29 of the actuating element recessed.
  • the actuating element advantageously has a circular recess 30, so that the end face 28 is offset relative to the side surface 29 to the rear.
  • the height of the articulation element 20, starting from the end face is in particular chosen to be at most so great that it does not project beyond the side surface 29 beyond the recess 30.
  • the coupling element 20 is designed as a double pin, which may each be formed separately or in one piece.
  • the double pins preferably have the profile of a recumbent eight. On the one hand increase the double pin overall stability and on the other hand causes the double pin improved latching of the actuator 13 in the open position.
  • FIG. 5 A further advantageous embodiment of the invention is shown in Figures 5 and 6. While in the figure 5 is a perspective view of a
  • FIG. 6 shows a multiple connection terminal with vertical conductor entries 1 1
  • Multiple connection terminals basically correspond to the invention described above and explained in connection with FIGS. 1 to 4
  • the terminals are designed as a plug. A perspective view of such
  • the connector is preferably designed as a multi-terminal and has each horizontal
  • the contact element 16 are each formed as a plug-in contact elements 31. To avoid repetition will be in terms of

Landscapes

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

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anschlussklemme zum Anschließen eines elektrischen Leiters, umfassend ein Isolierstoffgehäuse (10) mit mindestens einem jeweils über ein Betätigungselement (13), das um eine Achse schwenkbar in dem Isolierstoffgehäuse (10) gelagert ist, bedienbar ausgebildeten Leiterklemmeinrichtung (12), wobei die Leiterklemmeinrichtung (12) eine Klemmstelle (15) für den elektrischen Leiter umfasst, die von einem ortsfest in dem Isoliergehäuse (10) angeordneten Kontaktelement (16) und einer mittels dem Betätigungselement (13) zwischen einer Offenstellung und einer Klemmstellung in dem Isolierstoffgehäuse (10) bewegbar angeordneten Klemmfeder (17) gebildet wird, indem ein freier Schenkel (18) der Klemmfeder (17) über ein Verbindungselement (19) an dem Betätigungselement (13) angelenkt ist, so dass mittels einer Schwenkbewegung des Betätigungselements (13) in eine erste Richtung die Klemmfeder (17) unter Beaufschlagung mit einer Zugkraft über das Verbindungselement (19) in die Offenstellung sowie mittels einer der ersten Richtung entgegengesetzten Schwenkbewegung in die Klemmstellung bewegt wird, wobei das Betätigungselement (13) ein von dessen Achsmitte (21) radial beabstandetes und zur Anlenkung des Verbindungselements (19) ausgebildetes Anlenkelement (20) umfasst und zeichnet sich dadurch aus, dass das Anlenkelement (20) derart an dem Betätigungselement (13) angeordnet ist, dass der von dem Anlenkelement (20) und der Achsmitte (21) gebildete Hebelarm in der Offenstellung zumindest im Wesentlichen parallel zur Richtung der mittels des Verbindungselements (19) auf den freien Schenkel (18) der Klemmfeder (17) wirkenden Zugkraft ausgerichtet ist.

Description

Anschlussklemme zum Anschließen eines elektrischen Leiters
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anschlussklemme zum Anschließen eines elektrischen Leiters, umfassend ein Isolierstoffgehäuse mit mindestens einer jeweils über ein Betätigungselement, das um eine Achse schwenkbar in dem
Isolierstoffgehäuse gelagert ist, bedienbar ausgebildeten Leiterklemmeinrichtung, wobei die Leiterklemmeinrichtung eine Klemmstelle für den elektrischen Leiter umfasst, die von einem ortsfest in dem Isolierstoffgehäuse angeordneten Kontaktelement und einer mittels dem Betätigungselement zwischen einer Offenstellung und einer
Klemmstellung in dem Isoliergehäuse bewegbar angeordneten Klemmfeder gebildet wird, indem ein freier Schenkel der Klemmfeder über ein Verbindungselement an dem Betätigungselement angelenkt ist, so dass mittels einer Schwenkbewegung des Betätigungselements in eine erste Richtung die Klemmfeder unter Beaufschlagung mit einer Zugkraft über das Verbindungselement in die Offenstellung sowie mittels einer der ersten Richtung entgegengesetzten Schwenkbewegung in die Klemmstellung bewegt wird, wobei das Betätigungselement ein von dessen Achsmitte radial beabstandetes und zur Anlenkung des Verbindungselements ausgebildetes
Anlenkelement umfasst.
Eine derartige Anschlussklemme ist beispielsweise aus dem Dokument DE 10 2012 1 10 895 A1 bekannt. Die bekannte Anschlussklemme umfasst ein Gehäuse mit einer Leitereinführungsöffnung, über die ein elektrischer Leiter in das Klemmengehäuse eingeführt werden kann. In dem Gehäuse ist eine Stromschiene als Kontaktelement sowie ein drehbar gelagertes Federelement angeordnet, das über ein entsprechendes Betätigungselement zwischen einer Offen- und einer Klemmposition verschwenkbar ist.
In der Klemmposition wird der eingeführte elektrische Leiter von der durch das
Federelement und der Stromschiene gebildeten Klemmstelle gehalten und zugleich elektrisch kontaktiert. In der Offenposition kommt der elektrische Leiter von dem Federelement frei und kann aus der Leitereinführungsöffnung kräftefrei entnommen werden. Nachteilig ist, dass zum Halten der Klemmstelle in der Offenposition fortwährend vom Bediener eine Kraft auf das Betätigungselement auszuüben ist. So ist es beispielsweise nicht möglich, die bekannte Anschlussklemme einhändig zu bedienen, da zum Öffnen der Klemmstelle stets eine Betätigungskraft aufzubringen ist. Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anschlussklemme der eingangs genannten Art vorzuschlagen, die eine einfache und komfortable Bedienung bei zugleich zuverlässiger Klemmung des elektrischen Leiters gewährleistet.
Die Aufgabe wird durch eine Anschlussklemme mit den eingangs genannten
Merkmalen dadurch gelöst, dass das Anlenkelement derart an dem
Betätigungselement angeordnet ist, dass der von dem Anlenkelement und der
Achsmitte gebildete Hebelarm in der Offenstellung zumindest im Wesentlichen parallel zur Richtung der mittels des Verbindungselements auf den freien Schenkel der Klemmfeder wirkenden Zugkraft ausgerichtet ist. Die vorgenannte Ausrichtung des Hebelarmes in der Offenstellung bietet den Vorteil, dass in der Offenstellung das Betätigungselement einen drehmomentfreien bzw. einen im Wesentlichen
drehmomentfreien Zustand erreicht. Die Zugkraft der Klemmfeder wirkt in der
Offenstellung in Richtung bzw. im Wesentlichen in Richtung des Hebelarmes, so dass das auf das Betätigungselement wirkende Drehmoment minimal wird. Auf diese Weise verbleibt das Betätigungselement - sofern es einmal in die Offenstellung bewegt wurde - selbsttätig in dieser. Die Klemmstelle ist in diesem Zustand ebenfalls geöffnet und der elektrische Leiter kann zwischen dem Kontaktelement und dem freiem Schenkel der Klemmfeder eingeführt werden, ohne dass auf das Betätigungselement von außen Haltekräfte ausgeübt werden müssen. Auf diese Weise kann der elektrische Leiter insbesondere einhändig in die erfindungsgemäße Anschlussklemme eingeführt werden. Zum Klemmen des elektrischen Leiters muss das Betätigungselement in eine der ersten Richtung entgegengesetzte Richtung aktiv verschwenkt werden.
Mit anderen Worten ist die erfindungsgemäße Anschlussklemme bistabil ausgebildet und eingerichtet. Wird durch Verschwenken des Betätigungselements die Offenstellung erreicht, verbleibt die Leiterklemmeinrichtung selbsttätig in dieser Offenstellung solange, bis das Betätigungselement aktiv in die entgegengesetzte Richtung verschwenkt wird, um wieder in die Klemmstellung überführt zu werden. Unter
„zumindest im Wesentlichen parallel" ist parallel oder im Wesentlichen parallel, d.h. um einen kleinen Winkelbetrag, insbesondere um einen Winkelbetrag kleiner 10°, von der Parallelen abweichend zu verstehen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass keine Kräfte von der Leiterklemmeinrichtung auf das Isolierstoffgehäuse wirken. Die Leiterklemmeinrichtung ist daher derart ausgebildet, dass die zuvor beschriebene Zugkraft der Klemmfeder und die auf das Betätigungselement wirkenden Drehmomente nur innerhalb der
Leiterklemmeinrichtung wirken, während diese nach außen hin weitestgehend kräftefrei ist.
Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement einen flächigen Anlagebereich umfasst, der das Anlenkelement übergreift, so dass das Anlenkelement relativ zu dem Anlagebereich verschiebbar eingerichtet ist. Auf diese Weise kann sich das exzentrisch an dem
Betätigungselement angeordnete Anlenkelement auf dem durch die exzentrische Anordnung vorgegebenen Kreisbahnabschnitt bewegen. Während eine
Kraftkomponente in Richtung der Zugkraft unmittelbar auf das Verbindungselement von dem Anlenkelement übertragen wird, werden Bewegungen des Anlenkelements in orthogonaler Richtung dazu nicht unmittelbar auf das Verbindungselement übertragen. Der flächige Anlagebereich wird vorzugsweise durch einen abgekanteten Bereich des Verbindungselements gebildet.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der flächige Anlagebereich rechtwinklig zu einem Verbindungsabschnitt des
Verbindungselements angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine größtmögliche
Auflagefläche zwischen dem Anlenkelement und dem Anlagebereich des
Verbindungselements erzielt. Weiter bevorzugt sind der Verbindungsabschnitt und der Anlagebereich einstückig ausgebildet, beispielsweise durch rechtwinkliges Kanten eines Teils des Verbindungsabschnitts, der so den Anlagebereich bildet.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausbildung der Erfindung ist der
Verbindungsabschnitt abgewinkelt. Auf diese Weise wird erreicht, dass die
Schrägstellung des freien Schenkels der Klemmfeder in Bezug auf den Gehäuseboden des Isolierstoffgehäuses zumindest teilkompensiert wird, so dass der Anlagebereich in der Klemmstellung eine parallele oder zumindest im Wesentlichen parallele Position zu dem Gehäuseboden einnimmt. Bevorzugt ist der Verbindungsabschnitt derart abgewinkelt eingerichtet, dass die genannte Schrägstellung des freien Schenkels in der Klemmposition bei nicht eingeführtem elektrischen Leiter zu einer zu dem
Gehäuseboden parallelen oder im Wesentlichen parallelen Ausrichtung des
Anlagebereichs führt. Eine weitere zweckmäßige Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement einen zum Bedienen der Leiterklemmeinrichtung
eingerichteten Bedienhebel umfasst, wobei der Bedienhebel in der Klemmstellung mit seiner Unterseite auf einem Teilbereich des Isolierstoffgehäuse oberhalb der
Klemmstelle aufliegend eingerichtet ist. Dies bietet den Vorteil, dass der Bedienhebel in der Klemmstellung eng am Isolierstoffgehäuse anliegt und zugleich einen definierten Endanschlag aufweist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Anlenkelement derart an dem Betätigungselement angeordnet, dass das Anlenkelement in der Klemmstellung jedenfalls unterhalb der Achsmitte, nämlich zwischen der Achsmitte und dem freien Schenkel der Klemmfeder, positioniert ist. Bezüglich des Gehäusebodens ist das Anlenkelement folglich unterhalb der Achsmitte an dem Betätigungselement angeordnet. Dies bietet den Vorteil, dass der von dem Anlenkelement und der Achsmitte gebildete Hebelarm auch in der Klemmstellung parallel bzw. im
Wesentlichen parallel zu der Richtung der Zugkraft ausgerichtet ist.
Das auf das Betätigungselement über das Anlenkelement wirkende Drehmoment wird auf diese Weise auch in der Klemmstellung minimal. Es sei angemerkt, dass im Falle eines in die Klemmstelle eingeführten elektrischen Leiters, der freie Schenkel der Klemmfeder den elektrischen Leiter unter Federkraftwirkung kontaktiert und so das Anlenkelement von dem Verbindungselement bzw. dessen Anlagebereich bereits freikommt, bevor das Betätigungselement die eigentliche Klemmposition erreicht. Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkbereich des Betätigungselements zwischen der Klemmstellung und der Offenstellung mindestens so groß gewählt ist, dass das Anlenkelement in der Klemmstellung jedenfalls oberhalb der Achsmitte positioniert ist. Vorteilhafter Weise wird so eine Minimierung des auf das Betätigungselement in der Offenstellung wirkenden Drehmoments erzielt, das andernfalls eine selbsttätige Rückstellung in die Klemmstellung bewirken würde. Durch die genannte Anordnung wird gewährleistet, dass das Betätigungselement auch ohne Einwirkung äußerer Kräfte in der
Offenstellung verbleibt. Vorzugsweise umfasst der Schwenkbereich des
Betätigungselements zwischen der Klemmstellung und der Offenstellung einen Winkel von mehr als 90°. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausbildung der Erfindung ist das Anlenkelement stirnseitig vorspringend ausgebildet. So kann die Geometrie des Betätigungselements möglichst einfach gehalten werden, da eine Anlenkung des Verbindungselements durch seitliche Anordnung unter Eingriff mit dem vorspringend ausgebildeten
Anlenkelement ermöglicht wird.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Anlenkelement als Doppelzapfen ausgebildet ist. Die Ausbildung des Anlenkelements als Doppelzapfen verleiht diesem eine größere mechanische Stabilität. Zudem wird durch den
Doppelzapfen eine größere Anlagefläche mit dem Anlagebereich bereitgestellt. Dies führt neben einer besseren Verteilung der wirkenden Zugkraft auch zu einem stabileren Verhalten des Betätigungselements insbesondere in der Offenstellung, so dass das Betätigungselement in der Offenstellung auch bei kleiner Auslenkung des
Betätigungselements in Richtung Klemmstellung noch in der Offenstellung verbleibt bzw. sich selbsttätig in diese zurückstellt.
Gemäß einer bevorzugten Ausbildung weisen die Doppelzapfen das Profil einer liegenden Acht auf. Die Doppelzapfen sind folglich ineinander übergehend verbunden und bilden so ein einstückiges Anlenkelement. Durch die Einstückigkeit wird eine hohe mechanische Stabilität des Anlenkelements erzielt.
Weitere bevorzugte und/oder zweckmäßige Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung. Besonders bevorzugte Ausführungsformen werden anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Anschlussklemme bei geöffnetem Isolierstoffgehäuse in der Klemmstellung, Fig. 2 die in Figur 1 gezeigte Anschlussklemme in der Offenstellung,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Leiterklemmeinrichtung in der
Klemmstellung,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der Leiterklemmeinrichtung in der
Offenstellung, Fig 5 eine perspektivische Ansicht einer Mehrfachanschlussklemme zur Leiterplattenmontage mit horizontaler Leitereinführung,
Fig 6 die in Figur 5 gezeigte Mehrfachanschlussklemme mit vertikaler
Leitereinführung,
Fig 7 eine perspektivische Ansicht einer als Stecker ausgebildeten
Mehrfachanschlussklemme mit horizontaler Leitereinführung, und
Fig. 8 die in Figur 7 gezeigte Mehrfachanschlussklemme mit vertikaler
Leitereinführung.
In der Figur 1 ist eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen
Anschlussklemme mit geöffnetem Isolierstoffgehäuse 10 in einer Klemmstellung gezeigt, in der ein über eine Leiterführung 1 1 eingeführter - in der Zeichnung nicht gezeigter - elektrischer Leiter mittels der in Figur 3 gezeigten Leiterklemmeinrichtung 12 einerseits elektrisch kontaktiert und anderseits durch Klemmung unter Federwirkung gehalten wird. Die Leiterklemmeinrichtung 12 ist mittels eines Betätigungselements 13 bedienbar ausgebildet und eingerichtet. Hierzu ist das Betätigungselement 13 um eine Achse schwenkbar in dem Isolierstoffgehäuse 10 gelagert. Das Betätigungselement 13 umfasst beispielsweise eine Bohrung 14, durch die eine - in der Zeichnung nicht gezeigte - Welle des Isolierstoffgehäuses 10 geführt ist, die so die vorgenannte Achse bildet.
Wie der perspektivischen Detailansicht der Leiterklemmeinrichtung 12 gemäß der Figur 3 zu entnehmen ist, umfasst die Leiterklemmeinrichtung 12 eine Klemmstelle 15 für den elektrischen Leiter. Die Klemmstelle 15 umfasst hierzu ein Kontaktelement 16, das ortsfest in dem Isolierstoffgehäuse 10 angeordnet ist. Eine Klemmfeder 17, die federvorgespannt ist, und daher selbsttätig bestrebt ist, ihren freien Schenkel 17 in Richtung Kontaktelement 16 zu stellen, bilden zusammen die Klemmstelle 15. Die Klemmfeder 17 ist mittels des Betätigungselements 13 zwischen der in den Figuren 1 und 3 gezeigten Klemmstellung und einer in den jeweiligen Figuren 2 und 4 gezeigten Offenstellung bewegbar in dem Isolierstoffgehäuse 10 angeordnet. Wie in den Figuren 1 bis 4 gezeigt, ist der freie Schenkel 18 der Klemmfeder 17 über ein Verbindungselement 19 derart angelenkt, dass der freie Schenkel 18 zwischen der Offen- und Klemmstellung bewegbar in dem Isolierstoffgehäuse 10 angeordnet ist. Mittels einer Schwenkbewegung des Betätigungselements 13 in eine erste Richtung wird die in den Figuren 1 und 3 gezeigte Leiterklemmeinrichtung 12 aus der
Klemmstellung in die in den Figuren 2 und 4 gezeigte Offenstellung überführt, wobei die Klemmfeder 17 über das Verbindungselement 19 mit einer Zugkraft, die entgegen der rückstellenden Federkraft wirkt, beaufschlagt wird. In der in den Figuren 1 bis 4 beispielhaft gezeigten Ausführungsform bewirkt eine Schwenkbewegung gegen den Uhrzeigersinn das Überführen in die Offenstellung, während ein Schwenken mit dem Uhrzeigersinn, also in eine der ersten Richtung entgegengesetzte Richtung, die Überführung aus der Offenstellung in die Klemmstellung bewirkt.
Das Betätigungselement 13 umfasst ein Anlenkelement 20, das zur Anlenkung des Verbindungselements 19 ausgebildet ist und von dessen Achsmitte 21 radial beabstandet angeordnet ist. Das Anlenkelement 20 ist dabei derart an dem
Betätigungselement 13 angeordnet, dass der von dem Anlenkelement 20 und der Achsmitte 21 gebildete Hebelarm in der Offenstellung zumindest im Wesentlichen parallel zur Richtung der mittels des Verbindungselements 19 auf den freien Schenkel 18 der Klemmfeder 17 wirkenden Zugkraft ist. Zumindest im Wesentlichen parallel im Sinne der Erfindung heißt, entweder parallel oder nahezu parallel, d.h. mit einer Abweichung von der Parallelen um maximal ± 10°. Der Hebelarm bezeichnet die Strecke zwischen dem Anlenkelement 20 und der Achsmitte. Wird das Betätigungselement aus der Klemmstellung in die erste Richtung
verschwenkt, bewirkt der rechtwinklig zu dem Hebelarm wirkende Anteil der Zugkraft ein Rückstellmoment. Je weiter das Betätigungselement 13 der Offenstellung entgegenkommt, umso mehr wird der Hebelarm in Richtung der Zugkraft ausgerichtet, so dass das Rückstellmoment, welches auf das Betätigungselement 13 wirkt, immer kleiner wird. Ist die Offenstellung erreicht, zeigen der Hebelarm und die Zugkraft in dieselbe Richtung bzw. in annähernd dieselbe Richtung, so dass das Rückstellmoment verschwindet bzw. minimal wird. Auf diese Weise kann das Betätigungselement 13 ohne Einwirkung äußerer Kräfte in der Offenstellung gehalten werden. So kann auf besonders einfache und komfortable Art und Weise, insbesondere einhändig, ein elektrischer Leiter in die Anschlussklemme bzw. deren Leitereinführung 1 1 eingeführt werden. Anschließend wird das Betätigungselement 13 in die vorgenannte entgegengesetzte Richtung verschwenkt. Das Kontaktelement 16 setzt auf dem elektrischen Leiter auf, der nun über die rückstellende Federkraft der Klemmfeder 17 gegen das
Kontaktelement 16 geklemmt und zugleich elektrisch kontaktiert wird. In diesem
Moment kommt das Verbindungselement 19 von dem Anlenkelement 20 frei und kann im Prinzip kräftefrei in die ursprüngliche Klemmstellung vollständig zurückbewegt werden. Die in den Figuren 1 bis 4 dargestellte Anschlussklemme ist als
Leiterplattenanschlussklemme ausgeführt und umfasst Lötanschlussstifte 22, die elektrisch leitend mit dem Kontaktelement 16 verbunden sind. Vorteilhafter Weise sind das Kontaktelement 16 und die Lötanschlussstifte 22 einstückig ausgebildet. Anstelle der Lötanschlussstifte 22 können andere Anschlusselemente vorgesehen sein, beispielsweise bekannte Lötkontaktelemente, die eine Montage der Anschlussklemme auf der Leiterplattenoberfläche, insbesondere durch Löten, erlauben.
Bevorzugt umfasst das Verbindungselement 19 einen flächig ausgebildeten
Anlagebereich 23. Der Anlagebereich 23 übergreift, wie in den Figuren 1 bis 4 ersichtlich, das Anlenkelement 20. Das Anlenkelement 20 ist daher relativ zu dem
Anlagebereich 23 verschiebbar eingerichtet. Das Anlenkelement 20 kann so einerseits mit dem Anlagebereich 23 zur Übertragung der Zugkraft in Kontakt kommen und diese in Zugkraftrichtung übertragen, ist jedoch hinsichtlich einer seitlichen Bewegung frei. Weiter bevorzugt ist der flächige Anlagebereich 23 rechtwinklig zu einem
Verbindungsabschnitt 24 des Verbindungselements 19 angeordnet. Mit anderen Worten bilden der Anlagebereich 23 und der Verbindungsabschnitt 24 ein L-förmiges Profil. Besonders bevorzugt ist das gesamte Verbindungselement 19, wie in den Figuren 1 bis 4 gezeigt, als U-profilförmige Klammer ausgebildet.
Vorteilhafter Weise ist Verbindungsabschnitt 24 abgewinkelt. Besonders bevorzugt ist der Verbindungsabschnitt 24, wie in den Figuren 1 bis 4 gezeigt, derart abgewinkelt, dass der Anlagebereich 23 in der Klemmstellung ohne eingeführten elektrischen Leiter horizontal bzw. parallel zum Gehäuseboden des Isolierstoffgehäuses ausgerichtet ist. Besonders bevorzugt umfasst das Betätigungselement 13 einen zum Bedienen der Leiterklemmeinrichtung 1 1 eingerichteten Bedienhebel 25, wobei der Bedienhebel 25 in der Klemmstellung mit seiner Unterseite 26 auf einem Teilbereich 27 des
Isolierstoffgehäuses 10 oberhalb der Klemmstelle 15 aufliegt.
Vorteilhafter Weise ist das Anlenkelement 20 derart an dem Betätigungselement 13 angeordnet, dass das Anlenkelement 20 in der Klemmstellung jedenfalls unterhalb der Achsmitte 21 positioniert ist. Die Position des Anlenkelements 20 liegt folglich zwischen der Achsmitte 21 und dem freien Schenkel 18 der Klemmfeder 17.
Weiter bevorzugt ist der Schwenkbereich des Betätigungselements 13 zwischen der Klemmstellung und der Offenstellung mindestens so groß gewählt, dass das
Anlenkelement 20 in der Klemmstellung jedenfalls oberhalb der Achsmitte 21 positioniert ist. Der Schwenkbereich umfasst daher mindestens einen Winkel größer 90°.
Das Anlenkelement 20 ist vorteilhafter Weise stirnseitig vorspringend ausgebildet. Weiter bevorzugt ist die Stirnseite 28 des Betätigungselements 13 selbst bezüglich einer Seitenfläche 29 des Betätigungselements zurückspringend ausgebildet. Mit anderen Worten weist das Betätigungselement vorteilhafter Weise eine kreisrunde Ausnehmung 30 auf, so dass die Stirnseite 28 gegenüber der Seitenfläche 29 nach hinten versetzt ist. Die Höhe des Anlenkelements 20 ausgehend von der Stirnseite ist in diesem Fall insbesondere höchstens so groß gewählt, dass diese die Seitenfläche 29 nicht über die Ausnehmung 30 hinaus überragt.
Bevorzugt ist das Anlenkelement 20 als Doppelzapfen ausgebildet, die jeweils separat oder einstückig ausgebildet sein können. Im Fall einer einstückigen Ausbildung weisen die Doppelzapfen vorzugsweise das Profil einer liegenden Acht auf. Einerseits erhöhen die Doppelzapfen die Gesamtstabilität und anderseits bewirkt der Doppelzapfen eine verbesserte Selbsthaltung des Betätigungselements 13 in der Offenstellung.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist in den Figuren 5 und 6 gezeigt. Während in der Figur 5 eine perspektivische Ansicht einer
Mehrfachanschlussklemme zur Leiterplattenmontage mit horizontaler
Leitereinführungen 1 1 gezeigt ist, zeigt Figur 6 eine Mehrfachanschlussklemme mit vertikalen Leitereinführungen 1 1. Der Aufbau der gezeigten Mehrfachanschlussklemmen entspricht grundsätzlich der zuvor beschriebenen und im Zusammenhang mit den Figuren 1 bis 4 erläuterten erfindungsgemäßen
Anschlussklemme, mit dem Unterschied, dass in dem Isolierstoffgehäuse jeweils mehrere der Leiterklemmeinrichtungen 12 angeordnet sind.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Anschlussklemmen als Stecker ausgebildet sind. Eine perspektivische Ansicht eines solchen
Anschlusssteckers ist in Figur 7 gezeigt. Der Anschlussstecker ist vorzugsweise als Mehrfachanschlussklemme ausgeführt und weist jeweils horizontale
Leitereinführungen 1 1 auf. Alternativ ist der gezeigte Mehrfachanschlussstecker, wie in Figur 8 abgebildet, als Mehrfachanschlussklemme mit vertikalen Leitereinführungen 1 1 ausgebildet. Die Kontaktelement 16 sind jeweils als Steckkontaktelemente 31 ausgebildet. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird hinsichtlich der
Leiterklemmeinrichtungen 12 auf die obigen Ausführungen verwiesen.
Bezugszeichenliste
10 Isolierstoffgehäuse
1 1 Leitereinführung
12 Leiterklemmeinrichung
13 Betätigungselement
14 Bohrung
15 Klemmstelle
16 Kontaktelement
17 Klemmfeder
18 freier Schenkel
19 Verbindungselement
20 Anlenkelement
21 Achsmitte
22 Lötanschlussstift
23 Anlagebereich
24 Verbindungsabschnitt
25 Bedienhebel
26 Unterseite des Bedienhebels
27 Teilbereich
28 Stirnseite
29 Seitenfläche
30 Ausnehmung (kreisrund)
31 Steckkontaktelement

Claims

Ansprüche
1 . Anschlussklemme zum Anschließen eines elektrischen Leiters, umfassend ein Isolierstoffgehäuse (10) mit mindestens einer jeweils über ein
Betätigungselement (13), das um eine Achse schwenkbar in dem
Isolierstoffgehäuse (10) gelagert ist, bedienbar ausgebildeten
Leiterklemmeinrichtung (12), wobei
die Leiterklemmeinrichtung (12) eine Klemmstelle (15) für den elektrischen Leiter umfasst, die von einem ortsfest in dem Isoliergehäuse (10) angeordneten Kontaktelement (16) und einer mittels dem Betätigungselement (13) zwischen einer Offenstellung und einer Klemmstellung in dem Isolierstoffgehäuse (10) bewegbar angeordneten Klemmfeder (17) gebildet wird, indem
ein freier Schenkel (18) der Klemmfeder (17) über ein Verbindungselement (19) an dem Betätigungselement (13) angelenkt ist, so dass mittels einer
Schwenkbewegung des Betätigungselements (13) in eine erste Richtung die
Klemmfeder (17) unter Beaufschlagung mit einer Zugkraft über das
Verbindungselement (19) in die Offenstellung sowie mittels einer der ersten Richtung entgegengesetzten Schwenkbewegung in die Klemmstellung bewegt wird, wobei
das Betätigungselement (13) ein von dessen Achsmitte (21 ) radial
beabstandetes und zur Anlenkung des Verbindungselements (19)
ausgebildetes Anlenkelement (20) umfasst,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Anlenkelement (20) derart an dem Betätigungselement (13) angeordnet ist, dass der von dem Anlenkelement (20) und der Achsmitte (21 ) gebildete
Hebelarm in der Offenstellung zumindest im Wesentlichen parallel zur Richtung der mittels des Verbindungselements (19) auf den freien Schenkel (18) der Klemmfeder (17) wirkenden Zugkraft ausgerichtet ist.
2. Anschlussklemme nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das
Verbindungselement (19) einen flächigen Anlagebereich (23) umfasst, der das Anlenkelement (20) übergreift, so dass das Anlenkelement (20) relativ zu dem Anlagebereich (23) verschiebbar eingerichtet ist.
3. Anschlussklemme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der flächige Anlagebereich (23) rechtwinklig zu einem Verbindungsabschnitt (24) des Verbindungselements (19) angeordnet ist.
4. Anschlussklemme nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der
Verbindungsabschnitt (24) abgewinkelt ist.
5. Anschlussklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (13) einen zum Bedienen der
Leiterklemmeinrichtung (12) eingerichteten Bedienhebel (25) umfasst, wobei der Bedienhebel (25) in der Klemmstellung mit seiner Unterseite (26) auf einem Teilbereich (27) des Isolierstoffgehäuse (10) oberhalb der Klemmstelle (15) aufliegend eingerichtet ist.
6. Anschlussklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Anlenkelement (20) derart an dem Betätigungselement (13) angeordnet ist, dass das Anlenkelement (20) in der Klemmstellung jedenfalls unterhalb der Achsmitte (21 ), nämlich zwischen der Achsmitte (21 ) und dem freien Schenkel (18) der Klemmfeder (17), positioniert ist.
7. Anschlussklemme nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der
Schwenkbereich des Betätigungselements (13) zwischen der Klemmstellung und der Offenstellung mindestens so groß gewählt ist, dass das Anlenkelement (20) in der Klemmstellung jedenfalls oberhalb der Achsmitte (21 ) positioniert ist.
8. Anschlussklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Anlenkelement (20) stirnseitig vorspringend ausgebildet ist.
9. Anschlussklemme nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das
Anlenkelement (20) als Doppelzapfen ausgebildet ist.
10. Anschlussklemme nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die
Doppelzapfen das Profil einer liegenden Acht aufweisen.
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