LU93148B1

LU93148B1 - Anschlussklemme

Info

Publication number: LU93148B1
Application number: LU93148A
Authority: LU
Inventors: Markus Kettern; Andreas Schrader
Original assignee: Phoenix Contact Gmbh & Co Kg Intellectual Property Licenses & Standards
Priority date: 2016-07-13
Filing date: 2016-07-13
Publication date: 2018-01-23
Also published as: WO2018010893A1; US20190341708A1; US10784599B2; CA3030598C; CN109478729B; CN109478729A; EP3485536A1; CA3030598A1; JP2019523526A

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine Anschlussklemme (100) zum Anschließen eines elektrischen Leiters mit einem Gehäuse (10), einem in dem Gehäuse (10) angeordneten Strombalken (11), einer in dem Gehäuse (10) angeordneten Klemmfeder (12), und einem schwenkbar gelagerten Betätigungshebel (13), wobei bei einer Verschwenkbewegung des Betätigungshebels (13) die Klemmfeder (12) in eine geöffnete und in eine geschlossene Position überführbar ist, wobei die Klemmfeder (12) einen Klemmschenkel (18) zum Klemmen eines in das Gehäuse (10) eingeführten Leiters gegen den Strombalken (11) in der geschlossenen Position aufweist, wobei an dem Klemmschenkel (12) eine Betätigungslasche (24) derart angeordnet ist, dass bei der Überführung der Klemmfeder (12) von der geschlossenen Position in die geöffnete Position eine Druckkraft FD von dem Betätigungshebel (13) auf die Betätigungslasche (24) aufgebracht ist.

Description

Anschlussklemme

Die Erfindung betrifft eine Anschlussklemme zum Anschließen eines elektrischen Leiters, welche ein Gehâuse, einen in dem Gehâuse angeordneten Strombalken, eine in dem Gehâuse angeordnete Klemmfeder und einen schwenkbar gelagerten

Betâtigungshebel aufweist, wobei bei einer Verschwenkbewegung des

Betâtigungshebels die Klemmfeder in eine geôffnete und in eine geschlossene Position überführbar ist, wobei die Klemmfeder einen Klemmschenkel zum Klemmen eines in das Gehâuse eingeführten Leiters gegen den Strombalken in der geschlossenen Position aufweist.

Aus der DE 697 03 829 T2 ist eine entsprechende Anschlussklemme bekannt, bei welcher eine Klemmfeder mittels eines Betâtigungshebels in eine geôffnete Position und eine geschlossene Position überführbar ist. Der Betâtigungshebel ist schwenkbar in dem Gehâuse gelagert. Der Betâtigungshebel weist einen abgerundet ausgebildeten Arm auf, mittels welchem der Betâtigungshebel die Klemmfeder an einem an der Klemmfeder ausgebildeten Zugelement greift, um die Klemmfeder von der geschlossenen Position in die geôffnete Position durch Aufbringen einer Zugkraft zu überführen. Der Aufbau der Klemmfeder und auch der gesamten Anschlussklemme ist sehr aufwendig und komplex. Auch der Komfort beim Anschließen eines Leiters ist bei einer derartigen Anschlussklemme für einen Benutzer reduziert.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anschlussklemme zur Verfügung zu stellen, mittels welcher ein sicherer Anschluss eines Leiters bei einer gleichzeitig reduzierten Komplexitât im Aufbau der Anschlussklemme erreicht werden kann.

Die Lôsung der Erfindung erfolgt mit den Merkmalen des unabhângigen Anspruchs. Zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Anschlussklemme gemäß der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass an dem Klemmschenkel eine Betâtigungslasche derart angeordnet ist, dass bei der Überführung der Klemmfeder von der geschlossenen Position in die geôffnete Position eine Druckkraft von dem Betâtigungshebel auf die Betâtigungslasche aufgebracht ist.

Erfindungsgemäß ist es nunmehr vorgesehen, dass keine Zugkraft, sondern eine Druckkraft mittels eines Betâtigungshebels auf die Betâtigungslasche und damit die Klemmfeder aufgebracht wird, um diese zu ôffnen. Die Betâtigungslasche ist unmittelbar an dem Klemmschenkel der Klemmfeder angeordnet, so dass die auf die Betâtigungslasche wirkende Kraft unmittelbar eine Bewegung des Klemmschenkels bewirken kann, ohne von der Klemmfeder unabhängige Zusatzelemente oder zusätzlich an der Klemmfeder vorgesehene Elemente nutzen zu müssen. Hierdurch kann ein Energieverlust der wirkenden Druckkraft zum Betâtigen des Klemmschenkels der Klemmfeder verhindert werden. Die Anschlussklemme weist dadurch einen hohen Wirkungsgrad auf, so dass eine hohe Sicherheit beim Anschließen und Lôsen eines Leiters erreicht werden kann. Auch der Bedienkomfort für einen Benutzer der Anschlussklemme kann dadurch wesentlich verbessert werden. Durch die unmittelbare Wirkung auf den Klemmschenkel über die daran angebundene Betâtigungslasche kann zudem der Aufbau der Anschlussklemme weniger komplex ausgebildet sein. Die auf die Betâtigungslasche aufgebrachte Druckkraft wirkt dabei vorzugsweise entgegen der Einführrichtung des Leiters in die Anschlussklemme und auch entgegengesetzt zu der Bewegungsrichtung des Klemmschenkels bei der Bewegung von der geschlossenen Position in die geôffnete Position. Bei einer Verschwenkbewegung des

Betâtigungshebels drückt der Betâtigungshebel gegen die Betâtigungslasche, wodurch die Betâtigungslasche zusammen mit dem daran angeordneten Klemmschenkel der Klemmfeder ebenfalls bewegt, insbesondere verschwenkt, wird. Der über einen bogenfôrmigen Verbindungsabschnitt an den Klemmschenkel angebundene Anlageschenkel der Klemmfeder verbleibt hingegen vorzugsweise in seiner Position und wird bei Aufbringen der Druckkraft auf die Betâtigungslasche nicht mit bewegt bzw. mit verschwenkt.

Die Betâtigungslasche ist vorzugsweise lediglich einseitig an dem Klemmschenkel angeordnet. Die Betâtigungslasche ist vorzugsweise an einer sich entlang der Lange des Klemmschenkels erstreckenden Querseitenflâche des Klemmschenkels angeordnet. Durch die einseitige Anbindung der Betâtigungslasche an dem Klemmschenkel kann die Breite der Anschlussklemme reduziert werden.

Die Betâtigungslasche ist vorzugsweise in zwei Bereiche unterteilt. Bevorzugt weist die Betâtigungslasche einen unmittelbar an dem Klemmschenkel angeordneten Anbindungsbereich und einen an dem Anbindungsbereich angeordneten Druckbereich auf, wobei der Druckbereich vorzugsweise beabstandet zu dem Klemmschenkel ausgebildet ist. Der Druckbereich ist der Bereich der Betâtigungslasche, auf welchen die Druckkraft von dem Betâtigungshebel auf die Betâtigungslasche aufgebracht wird. Der Druckbereich hat vorzugsweise keinen direkten Kontakt mit dem Klemmschenkel, sondern nur mit dem Anbindungsbereich, welcher mit dem Klemmschenkel verbunden ist.

Der Druckbereich ist vorzugsweise in einer anderen Ebene ausgebildet als der Anbindungsbereich. Die durch den Druckbereich aufgespannte Ebene ist vorzugsweise in einem Winkel > 0, bevorzugt in einem Winkel > 45° zu der von dem

Anbindungsbereich aufgespannten Ebene ausgebildet. Bevorzugt ist der Druckbereich in einem Winkel von 90° zu dem Anbindungsbereich abgewinkelt ausgebildet. Der Druckbereich verlâuft dabei vorzugsweise entlang der Breite der Klemmfeder und damit quer zur Längserstreckung der Klemmfeder bzw. des Klemmschenkels der Klemmfeder, so dass die in einem Winkel von 90° auf den Druckbereich wirkende Druckkraft entlang der Längserstreckung der Klemmfeder bzw. des Klemmschenkels der Klemmfeder wirkt. Ein seitliches Verkippen der Klemmfeder bei Aufbringen der Druckkraft auf die Betâtigungslasche kann dadurch verhindert werden.

Um eine sichere Anbindung der Betâtigungslasche an die Klemmfeder und damit eine sichere Übertragung der auf die Betâtigungslasche wirkenden Druckkraft auf die Klemmfeder erreichen zu kônnen, ist es bevorzugt vorgesehen, dass die Betâtigungslasche und die Klemmfeder einstückig miteinander ausgebildet sind. Die Klemmfeder und die Betâtigungslasche sind dabei vorzugsweise aus einem Metallstreifen gebogen ausgebildet.

Zum Aufbringen der Druckkraft ist an dem Betâtigungshebel vorzugsweise ein zapfenförmiger Betätigungsbereich ausgebildet. Mittels des zapfenförmigen Betätigungsbereichs kann eine definierte Druckkraft mit einem definierten Druckpunkt auf die Betâtigungslasche aufgebracht werden.

Um den Bedienkomfort für den Benutzer der Anschlussklemme zu erhöhen, kann der Betâtigungshebel zu der Betâtigungslasche derart positioniert sein, dass der Betâtigungshebel in der geöffneten Position selbsthemmend gehalten ist. Durch die Selbsthemmung kann der Betâtigungshebel in der geöffneten Position eigenständig verbleiben und muss damit nicht von dem Benutzer in der Position gehalten werden.

Bevorzugt ist die Selbsthemmung derart ausgebildet, dass in der geôffneten Position ein beim Aufbringen der Druckkraft mittels des Betâtigungshebels auf die Betâtigungslasche wirkender Druckpunkt oberhalb einer Schwenkachse des Betâtigungshebels angeordnet ist. Hierdurch kann ohne großen konstruktiven Aufwand eine Selbsthemmung des Betâtigungshebels ausgebildet werden.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand einer bevorzugten Ausgestaltung nâher erlâutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anschlussklemme gemäß der

Erfindung,

Fig. 2 eine schematische Darstellung der in Fig. 1 gezeigten Anschlussklemme in einer teilweise geschnitten Ansicht mit der Klemmfeder in der geschlossenen Position,

Fig. 3 eine schematische Darstellung der in Fig. 1 gezeigten Anschlussklemme in einer teilweise geschnitten Ansicht mit der Klemmfeder in der geôffneten Position, und

Fig. 4 eine weitere Darstellung eines Teils der in Fig. 1 gezeigten

Anschlussklemme mit der Klemmfeder in der geschlossenen Position.

In Fig. 1 ist eine Anschlussklemme 100 zum Anschließen eines hier nicht gezeigten elektrischen Leiters dargestellt.

Die Anschlussklemme 100 weist ein Gehâuse 10 auf, in welchem ein Strombalken 11, eine Klemmfeder 12 und ein Betâtigungshebel 13 aufgenommen sind, wie insbesondere in Fig. 2 zu erkennen ist. Das Gehâuse 10 ist zweiteilig ausgebildet, wobei die beiden Gehâuseteile über eine Steck- oder Schraubverbindung lôsbar miteinander verbunden sind. In dem Gehâuse 10 ist eine Leitereinführungsôffnung 14 ausgebildet, über welche ein anzuschließender Leiter in die Anschlussklemme 100 eingeführt werden kann. Das Gehâuse 10 weist zudem eine Ôffnung 15 auf, über welche ein Teil des

Betâtigungshebels 13, insbesondere ein Griff 16 zum Betâtigen des Betâtigungshebels 13, aus dem Gehâuse 10 herausragt. Die Öffnung 15 ist an einer Oberseite 17 des Gehâuses 10 ausgebildet.

Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, weist die Klemmfeder 12 einen Klemmschenkel 18 und einen Anlageschenkel 19 auf, welche über einen bogenförmigen Verbindungsabschnitt 20 miteinander verbunden sind. Die Klemmfeder 12 ist derart in dem Gehâuse 10 gelagert, dass der Klemmschenkel 18 bewegbar ist, so dass die Klemmfeder 12 in eine geôffnete Position, in welcher ein anzuschließender Leiter in den durch die Klemmfeder 12 und den Strombalken 11 ausgebildeten Klemmraum einführbar und lösbar ist, und in eine geschlossene Position, in welcher ein anzuschließender Leiter mittels des Klemmschenkels 18 gegen die Strombalken 11 geklemmt ist, überführbar ist.

Das Gehâuse 10 weist eine gebogene Innenkontur 21 auf, welche an die Form des bogenförmigen Verbindungsabschnitts 20 angepasst ist, so dass der bogenförmige Verbindungsabschnitt 20 passgenau an der Innenkontur 21 anliegen kann und damit eine Fixierung der Klemmfeder 12 in dem Gehâuse 10 erreichbar ist. Der Anlageschenkel19 ist im Gegensatz zu dem Klemmschenkel 18 bewegungssteif in dem Gehâuse 10 angeordnet, so dass der Anlageschenkel 19 keine Bewegung ausführt, sondern in seiner Position verbleibt, wenn die Klemmfeder 12 in die geôffnete Position und die geschlossene Position überführt wird.

An der Klemmfeder 12 ist ein U-förmig ausgebildeter Ansatz 22 angeordnet, welcher als Anschlag bzw. Durchsteckschutz für einen in das Gehâuse 10 eingeführten Leiter dient. Ferner dient der Ansatz 22 zur Aufnahme des Strombalkens 11, indem der Ansatz 22 eine Öffnung 23 aufweist, durch welche der Strombalken 11 hindurchgeführt ist, so dass der Strombalken 11 flâchig an einer Innenseite des Ansatzes 22 anliegt. Der Ansatz 22 ist einstückig mit der Klemmfeder 12 ausgebildet, wobei der Ansatz 22 an den Anlageschenkel 19 anschließt. Die Klemmfeder 12 ist zusammen mit dem Ansatz 22 aus einem gebogenen Metallstreifen ausgebildet.

Weiter ist an der Klemmfeder 12 eine Betâtigungslasche 24 angeordnet, welche an dem Klemmschenkel 18 der Klemmfeder 12 derart angeordnet ist, dass bei der Überführung der Klemmfeder 12 von der geschlossenen Position in die geôffnete Position eine Druckkraft FD von dem Betâtigungshebel 13 auf die Betâtigungslasche 24 aufgebracht ist. Zur Überführung der Klemmfeder 12 von der geschlossenen Position in die geôffnete Position wird dadurch keine Kraft unmittelbar auf die Klemmfeder 12 und insbesondere den Klemmschenkel 18 der Klemmfeder 12 aufgebracht, sondern mittelbar über die Betâtigungslasche 24. Die Druckkraft FD wirkt dabei entgegengesetzt zu der Bewegungsrichtung BK bzw. der Auslenkung des Klemmschenkels 18 bei der Bewegung von der geschlossenen Position in die geôffnete Position. In Fig. 2 und 4 ist die Klemmfeder 12 in der geschlossenen Position gezeigt und in Fig. 3 ist die Klemmfeder 12 in der geôffneten Position gezeigt.

Die Betâtigungslasche 24 ist einseitig an dem Klemmschenkel 18 der Klemmfeder 12 angebunden, wobei die Betâtigungslasche 24 an einer entlang der Lânge des Klemmschenkels 18 verlaufenden Querseitenflâche 25 des Klemmschenkels 18 angebunden ist. Die Betâtigungslasche 24 ist bei der hier gezeigten Ausgestaltung einstückig mit dem Klemmschenkel 18 und damit der Klemmfeder 12 ausgebildet.

Die Betâtigungslasche 24 ist in zwei Bereiche unterteilt, einen Anbindungsbereich 26 und einen Druckbereich 27.

Der Anbindungsbereich 26 ist der Bereich, mit welchem die Betâtigungslasche 24 an den Klemmschenkel 18 der Klemmfeder 12 angebunden ist. Der Anbindungsbereich 26 verlâuft seitlich der Klemmfeder 12 und erstreckt sich ausgehend von dem

Klemmschenkel 18 über den Anlageschenkel 19 hinaus, so dass der

Anbindungsbereich 26 den Anlageschenkel 19 überlappt.

Der Druckbereich 27 ist im Gegensatz zu dem Anbindungsbereich 26 beabstandet zu dem Klemmschenkel 18 ausgebildet, so dass keine direkte Verbindung zwischen dem Druckbereich 27 und dem Klemmschenkel 18 ausgebildet ist. Der Druckbereich 27 ist der Bereich, an welchem die Druckkraft FD von dem Betâtigungshebel 13 auf die Betâtigungslasche 24 aufgebracht wird. Der Druckbereich 27 ist oberhalb des Anlageschenkels 19 angeordnet. Der Druckbereich 27 ist in einem Winkel von 90° zu dem Anbindungsbereich 26 ausgebildet. Der Druckbereich 27 verlâuft dabei entlang der Breite der Klemmfeder 12 und damit quer zur Langserstreckung der Klemmfeder 12 bzw. des Klemmschenkels 18 und des Anlageschenkels 19 der Klemmfeder 12, so dass die in einem Winkel von 90° auf den Druckbereich 27 wirkende Druckkraft FD entlang der Langserstreckung der Klemmfeder 12 bzw. des Klemmschenkels 18 der Klemmfeder 12 wirkt. Der Druckbereich 27 erstreckt sich dabei über die gesamte Breite der Klemmfeder 12.

Zum Aufbringen der Druckkraft FD ist an dem Betâtigungshebel 13 ein zapfenförmiger Betätigungsbereich 28 ausgebildet, welcher unmittelbar gegen den Druckbereich 27 der Betâtigungslasche 24 drückt, wie insbesondere in Fig. 3 zu erkennen ist. Wâhrend der Bewegung von der geschlossenen Position in die geôffnete Position rollt der Betâtigungshebel 13 mit dem zapfenförmigen Betätigungsbereich 28 an der Flache des Druckbereichs 27 ab, um die Druckkraft FD aufzubringen. Der Betâtigungshebel 13 ist dafür um eine Schwenkachse 29 schwenkbar gelagert.

Der Betâtigungshebel 13 istzu der Betâtigungslasche 24 derart positioniert, dass der Betâtigungshebel 13 in der geôffneten Position selbsthemmend gehalten ist und damit selbstständig in der geôffneten Position verbleibt, wie sie in Fig. 3 gezeigt ist, ohne dass ein Benutzer den Betâtigungshebel 13 in dieser Position festhalten muss. Zur Ausbildung der Selbsthemmung ist in der geôffneten Position ein beim Aufbringen der Druckkraft FD mittels des Betâtigungshebels 13 auf die Betâtigungslasche 24 wirkender Druckpunkt PD oberhalb der Schwenkachse 29 angeordnet. Der Druckpunkt PD ist der Punkt, mit welchem der zapfenförmige Betätigungsbereich 28 des Betâtigungshebels 13 mit seiner Spitze 30 gegen den Druckbereich 27 der Betâtigungslasche 24 in der geôffneten Position drückt. Um die Klemmfeder 12 von der geôffneten Position in die geschlossene Position zu überführen, um den Klemmraum zu schließen, wird der Betâtigungshebel 13 von einem Benutzer über diesen Druckpunkt PD zurück gedreht.

Bezugszeichenliste

Anschlussklemme 100

Gehâuse 10

Strombalken 11

Klemmfeder 12

Betâtigungshebel 13

Leitereinführungsôffnung 14 Ôffnung 15

Griff 16

Oberseite 17

Klemmschenkel 18

Anlageschenkel 19

Bogenfôrmiger Verbindungsabschnitt 20

Innenkontur 21

Ansatz 22 Ôffnung 23

Betâtigungslasche 24

Querseitenflâche 25

Anbindungsbereich 26

Druckbereich 27

Betâtigungsbereich 28

Schwenkachse 29

Spitze 30

Druckkraft FD

Bewegungsrichtung des Klemmschenkels der Klemmfeder BK

Druckpunkt Pd

Claims

1. Anschlussklemme (100) zum Anschließen eines elektrischen Leiters, mit einem Gehâuse (10), einem in dem Gehâuse (10) angeordneten Strombalken (11), einer in dem Gehâuse (10) angeordneten Klemmfeder (12), und einem schwenkbar gelagerten Betâtigungshebel (13), wobei bei einer Verschwenkbewegung des Betâtigungshebels (13) die Klemmfeder (12) in eine geôffnete und in eine geschlossene Position überführbar ist, wobei die Klemmfeder (12) einen Klemmschenkel (18) zum Klemmen eines in das Gehâuse (10) eingeführten Leiters gegen den Strombalken (11) in der geschlossenen Position aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Klemmschenkel (12) eine Betâtigungslasche (24) derart angeordnet ist, dass bei der Überführung der Klemmfeder (12) von der geschlossenen Position in die geôffnete Position eine Druckkraft FD von dem Betâtigungshebel (13) auf die Betâtigungslasche (24) aufgebracht ist.

2. Anschlussklemme (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betâtigungslasche (24) einseitig an dem Klemmschenkel (18) angeordnet ist.

3. Anschlussklemme (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Betâtigungslasche (24) einen unmittelbar an dem Klemmschenkel (18) angeordneten Anbindungsbereich (26) und einen an dem Anbindungsbereich (26) angeordneten Druckbereich (27) aufweist, wobei der Druckbereich (27) beabstandet zu dem Klemmschenkel (18) ausgebildet ist.

4. Anschlussklemme (100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckbereich (27) in einem Winkel von 90° zu dem Anbindungsbereich (26) abgewinkelt ausgebildet ist.

5. Anschlussklemme (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Betâtigungslasche (24) und die Klemmfeder (12) einstückig miteinander ausgebildet sind.

6. Anschlussklemme (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zum Aufbringen der Druckkraft FD an dem Betätigungshebel (13) ein zapfenförmiger Betätigungsbereich (28) ausgebildet ist.

7. Anschlussklemme (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungshebel (13) zu der Betätigungslasche (24) derart positioniert ist, dass der Betätigungshebel (13) in der geöffneten Position selbsthemmend gehalten ist.

8. Anschlussklemme (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Selbsthemmung dadurch ausgebildet ist, dass in der geöffneten Position ein beim Aufbringen der Druckkraft FD mittels des Betätigungshebels (13) auf die Betätigungslasche (24) wirkender Druckpunkt PD oberhalb einer Schwenkachse (29) des Betätigungshebels (13) angeordnet ist.