WO2007098998A1 - Anschlusssystem mit direktsteckanschluss - Google Patents

Anschlusssystem mit direktsteckanschluss Download PDF

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Torsten Diekmann
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    • H01R4/4846—Busbar details
    • H01R4/485—Single busbar common to multiple springs

Definitions

  • the invention relates to a connection system with at least one direct plug connection with a compression spring according to the preamble of claim 1.
  • Direct plug connections can be realized by means of compression springs, which press a conductor to be contacted against a busbar with a free clamping leg.
  • a type V is formed between the free clamping leg of the compression spring and the busbar in the contacted state, in the top of the conductor between the busbar and the free end of the clamping leg is clamped and contacted. It is also known to bend the free end of the clamping leg slightly against the direction of insertion for the conductor to ensure that the clamping leg abuts linearly against the edge of the conductor to increase the resistance to inadvertent release of the conductor from the nip.
  • the area to be contacted conductor is limited, in particular when the clamping leg is only pivotable by a small angle due to the geometric conditions.
  • the maximum pivot angle also determines the maximum possible diameter that the conductors to be contacted can have. This has the disadvantage that, for example, conductive pins of larger diameter are not contactable.
  • the clamping leg is provided with at least two different pressure ranges, each serving for contacting conductors of different cross-section. This makes it possible with the clamping spring both conductors smaller and conductors larger diameter to contact, since each of the two pressure ranges only comes with conductors of different diameters used.
  • one of the two pressure areas is formed by the free end of the clamping leg and further of the two pressure areas by a first bending area in the clamping leg.
  • a further oppositely directed bending region is formed in the clamping leg, so that the two bending regions together form a kind of S-curve, which means that even conductors with a particularly large diameter can be contacted in the clamping point.
  • the compression spring has a V-shape with a first fixed leg and an adjoining the first leg free clamping legs.
  • FIG. 1 to 3 are side views of a terminal block with a direct plug-in connection according to the invention, in each of which conductors of various types are inserted;
  • FIG. 4 - 6 direct plug connections, in each of which conductors of various types are inserted.
  • 1 shows a terminal block 1 with two direct plug connections 2 according to the invention.
  • a busbar 3 preferably a busbar 3 is arranged with u-shaped cross-section, which has a base leg 4 and two longitudinal legs 5 and the open area in the terminal upwards - at the side facing away from a support rail 21 - out is aligned ,
  • a compression spring 6 is arranged for each of the twoticiansteckan- inferior 2 (see also Fig. 4).
  • These compression springs 6 rest with a base leg 7 on the longitudinal legs 5 and each have a window-like recess 8 in the base leg 7.
  • a long drawn and looped bent region 9 follows, which merges into a free clamping leg 10 after a bending range of far more than 220 °, which passes through the recess 8 with its free end 11 and the movable in the recess 8 or is pivotable.
  • the size of the recess 8 thus limits the maximum pivoting range of the clamping leg 10, which in turn affects the diameter of the conductor to be contacted.
  • contact tabs 12 are bent inwardly into the interior of the U-shaped busbar, which serve as an abutment for the clamping legs 10.
  • the terminal In the terminal are upper -. facing away from the locking foot 20 for the support rail 21 - insertion 18, 19 designed for conductors and for actuating tools such as a screwdriver.
  • the screwdriver is only used to release the ladder.
  • the clamping leg has two separate clamping areas 11, 13, which serve in each case, conductors 14, 15, 16 (Fig. 1 - 6) of different diameters against the current rail - here the contact lugs 12 of the busbar 3 - to press, so that a secure and good contact between the conductors and 14 -16 and the busbar 3 is realized.
  • the insertion direction for the conductors 14-16 is designated X in FIG. Imports are usually done without tools simply by inserting the conductor in the nip between busbar 3 and clamping leg 10, wherein the clamping leg 10 deviates to the side until the head is sufficiently far inserted into the connection point for the realization of a good contact.
  • One of the two clamping regions is formed by the free end 11 of the clamping leg 10, which can be bent or bent opposite to the conductor insertion direction, in order to secure the conductor to be contacted against being pulled out.
  • This first pressure region 11 serves for contacting conductors 14 of a first smaller diameter region.
  • the further clamping region 13 is formed by a first bending region 22 in the clamping leg, which is located a small distance from the free end 11 of the clamping leg and its side facing the conductor is concave and its applied by the conductor side is convex.
  • the conductor 15 may be a pin-like contact tip of a plug-type terminal 17 (Fig. 2 or 3), e.g. serves to make a transition to another type of connection (here tension spring), or it may simply be a conductor with a particularly large diameter (Fig. 5).
  • Fig. 4 illustrates the position of the clamping leg 10 by way of example for two conductor diameters.
  • the diameter range of conductors to be contacted is increased by the fact that the pressure range 13 or the convex bending range is oppositely offset.
  • directed further bending region 23 in the clamping leg 10 is upstream, so that the two bending areas give the free clamping leg 10 an S-curve-like course with elongated S-curve geometry.
  • the further bending region 23 is arranged approximately in the middle of the free clamping leg 10.
  • the first bending region forming the pressure region 13 is only a few mm - less than 10 mm - or close to the free end 10 of the clamping leg

Landscapes

  • Installation Of Bus-Bars (AREA)
  • Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

Anschlussystem, welches wenigstens einen Direktsteckanschluss (2) mit einer Stromschiene (3) und einer Druckfeder (10) aufweist, die mit einem freien Klemmschenkel (10) versehen ist, der eine Aussparung (8) durchsetzt, in welcher er beweglich ist und der zur Kontaktierung von Leitern (14-16) verschiedenen Durchmessers dient, die drahtförmige Leiter kleineren Querschnitts und wenigstens einen stiftartigen Leiter größeren Querschnitts umfassen, wobei der Klemmschenkel (10) mit wenigstens zwei verschiedenen Druckbereichen (11, 13) versehen ist, die jeweils zur Kontaktierung von Leitern (14-16) verschiedenen Querschnitts dienen.

Description

Anschlusssystem mit Direktsteckanschluss
Die Erfindung betrifft ein Anschlussystem mit wenigstens einem Direktsteckanschluss mit einer Druckfeder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Direktsteckanschlüsse sind mit Hilfe von Druckfedern realisierbar, welche mit einem freien Klemmschenkel einen zu kontaktierenden Leiter gegen eine Stromschiene pres- sen. Nach einer Bauart wird dabei zwischen dem freien Klemmschenkel der Druckfeder und der Stromschiene im kontaktierten Zustand eine Art V ausgebildet, in dessen Spitze der Leiter zwischen der Stromschiene und dem freien Ende des Klemmschenkels festgeklemmt und kontaktiert wird. Es ist auch bekannt, das freie Ende des Klemmschenkels etwas gegen die Einsteckrichtung für den Leiter umzubiegen, um zu gewährleisten, dass der Klemmschenkel linienartig an der Kante des Leiter anliegt, um den Widerstand gegen ein unbeabsichtigtes Lösen des Leiters aus der Klemmstelle zu erhöhen.
In der Regel ist der Bereich zu kontaktierender Leiter beschränkt, insbesondere dann, wenn der Klemmschenkel aufgrund der geometrischen Gegebenheiten nur um einen geringen Winkel verschwenkbar ist. Der maximale Verschwenkwinkel bestimmt dann in der Regel auch den maximal möglichen Durchmesser, den die zu kontaktierenden Leiter aufweisen können. Dies hat den Nachteil, dass beispielsweise leitende Stifte größeren Durchmessers nicht kontaktierbar sind.
Die Lösung dieses Problems ist die Aufgabe der Erfindung.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 1.
Danach ist der Klemmschenkel mit wenigstens zwei verschiedenen Druckbereichen versehen, die jeweils zur Kontaktierung von Leitern verschiedenen Querschnitts dienen. Dies ermöglicht es, mit der Klemmfeder sowohl Leiter kleineren als auch Leiter größeren Durchmessers zu kontaktieren, da jeder der beiden Druckbereiche nur bei Leitern verschiedenen Durchmessers zum Einsatz kommt.
Realisierbar ist dies insbesondere dadurch, dass der eine der beiden Druckbereiche durch das freie Ende des Klemmschenkels und weitere der beiden Druckbereiche durch einen ersten Biegungsbereich im Klemmschenkel gebildet ist.
Vorzugsweise ist neben dem ersten Biegungsbereich ferner ein weiterer entgegengesetzt ausgerichteter Biegebereich im Klemmschenkel ausgebildet, so dass die beiden Biegungsbereiche gemeinsam eine Art S-Kurve ausbilden, was dazu führt, dass in der Klemmstelle auch Leiter mit besonders großem Durchmesser kontaktierbar sind.
Realisierbar sind die vorstehenden Merkmale insbesondere - aber nicht nur - besonders vorteilhaft bei Druckfedern mit einem schlaufenartigen Aufbau und einem relativ langen freien Klemmschenkel (siehe Fig. 1).
Es ist auch denkbar, dass die Druckfeder eine V-Form mit einem ersten festgelegten Schenkel und einem sich an den ersten Schenkel anschließenden freien Klemmschenkel aufweist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den übrigen Unteransprüchen zu entnehmen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1- 3 Seitenansichten einer Reihenklemme mit einem erfindungsgemäßen Di- rektsteckanschluss, in den jeweils Leiter verschiedener Art eingesteckt sind; und
Fig. 4 - 6 Direktsteckanschlüsse, in die jeweils Leiter verschiedener Art einge- steckt sind. Fig. 1 zeigt eine Reihenklemme 1 mit zwei erfindungsgemäßen Direktsteckanschlüssen 2.
In der Reihenklemme ist eine Stromschiene 3, vorzugsweise eine Stromschiene 3 mit u-förmigem Querschnitt angeordnet, die einen Grundschenkel 4 und zwei Längsschenkel 5 aufweist und deren offener Bereich in der Reihenklemme nach oben — an der von einer Tragschiene 21 abgewandten Seite - hin ausgerichtet ist.
Auf den oberen Rändern der Längsschenkel 5 ist für jeden der beiden Direktsteckan- Schlüsse 2 eine Druckfeder 6 angeordnet (siehe auch Fig. 4).
Diese Druckfedern 6 liegen mit einem Grundschenkel 7 auf den Längsschenkeln 5 auf und weisen in dem Grundschenkel 7 jeweils eine fensterartige Aussparung 8 auf.
An den Grundschenkel 7 schließt sich ein langgezogener und schlaufenartig gebogener Bereich 9 an, der nach einem Biegebereich von weit mehr als 220° in einen freien Klemmschenkel 10 übergeht, der mit seinem freien Ende 11 die Aussparung 8 durchsetzt und der in der Aussparung 8 beweglich bzw. verschwenkbar ist.
Die Größe der Aussparung 8 begrenzt damit den maximalen Schwenkbereich des Klemmschenkels 10, was wiederum den Durchmesser der zu kontaktierenden Leiter beeinflusst. Aus der Stromschiene 3 sind Kontaktlappen 12 nach innen in das innere der u-förmigen Stromschiene gebogen, die als Widerlager für die Klemmschenkel 10 dienen.
In der Reihenklemme sind obere - d.h. vom Rastfuß 20 für die Tragschiene 21 abgewandte - Einführöffnungen 18, 19 für Leiter und für Betätigungswerkzeuge wie einen Schraubendreher ausgebildet. Der Schraubendreher wird nur zum Lösen der Leiter genutzt.
Der Klemmschenkel weist zwei separate Klemmbereiche 11, 13 auf, die jeweils dazu dienen, Leiter 14, 15, 16 (Fig. 1 - 6) verschiedenen Durchmessers gegen die Strom- schiene - hier den Kontaktlappen 12 der Stromschiene 3 - zu pressen, so dass ein sicherer und guter Kontakt zwischen den Leitern und 14 -16 und der Stromschiene 3 realisiert wird.
Die Einsteckrichtung für die Leiter 14 - 16 ist in Fig. 1 mit X bezeichnet. Das Einfuhren erfolgt in der Regel werkzeuglos einfach durch das Einführen der Leiter in die Klemmstelle zwischen Stromschiene 3 und Klemmschenkel 10, wobei der Klemmschenkel 10 zur Seite ausweicht, bis der Leiter zur Realisierung eines guten Kontaktes genügend weit in die Anschlussstelle eingeführt ist.
Der eine der beiden Klemmbereiche wird durch das freie Ende 11 des Klemmschenkels 10 ausgebildet, das entgegen der Leitereinführrichtung umgebogen bzw. gekröpft ausgebildet sein kann, um die zu kontaktierenden Leiter sicher gegen eine Ausziehen festzulegen. Dieser erste Druckbereich 11 dient zur Kontaktierung von Leitern 14 ei- nes ersten kleineren Durchmesserbereiches. Derartige Ausführungsbeispiele sind in Fig 1 und 3 abgebildet.
Der weitere Klemmbereich 13 wird durch einen ersten Biegungsbereich 22 im Klemmschenkel gebildet, der ein kleines Stück vom freien Ende 11 des Klemmschen- kels beabstandet liegt und dessen zum Leiter gewandten Seite konkav und dessen vom Leiter angewandte Seite konvex ausgebildet ist.
Wird ein Leiter 15 größeren Durchmessers eingeführt (Fig. 2), liegt nunmehr der vorgewölbte - konkave - Klemmbereich 13 an dem Leiter an. Bei dem Leiter 15 kann es sich um insbesondere um eine stiftartige Kontaktspitze eines Steckanschlusses 17 handeln (Fig. 2 oder 3), der z.B. dazu dient, einen Übergang zu einer anderen Anschlussart (hier Zugfeder) zu realisieren, oder es kann sich einfach um einen Leiter mit einem besonders großen Durchmesser (Fig. 5) handeln. Fig. 4 veranschaulicht die Lage des Klemmschenkels 10 beispielhaft für zwei Leiterdurchmesser.
Nochmals erhöht wird der Durchmesserbereich zu kontaktierender Leiter dadurch, dass dem Druckbereich 13 bzw. dem konvexen Biegebereich ein entgegengesetzt aus- gerichteter weiterer Biegebereich 23 im Klemmschenkel 10 vorgelagert ist, so dass die beiden Biegebereiche dem freien Klemmschenkel 10 einen S-Kurvenartigen Verlauf mit langgestreckter S-Kurvengeometrie verleihen. Der weitere Biegebereich 23 ist etwa in der Mitte des freien Klemmschenkels 10 angeordnet.
Der den Druckbereich 13 bildende erste Biegebereich liegt nur wenige mm - weniger als 10 mm - bzw. dicht vor dem freien Ende 10 des Klemmschenkels
Bezugszeichen
Reihenklemme 1
Direktsteckanschlüsse 2
Stromschiene 3
Grundschenkel 4
Längsschenkel 5
Druckfedern 6
Schenkel 7
Aussparung 8
Bereich 9
Klemmschenkel 10
Ende 11
Kontaktlappen 12
Klemmbereiche 13
Leiter 14, 15, 16
Steckanschlusses 17
Einrühröffnungen 18, 19
Rastfuß 20
Tragschiene 21
Biegungsbereich 22
Biegungsbereich 23
Einsteckrichtung X

Claims

Ansprüche
1. Anschlussystem, welches wenigstens einen Direktsteckanschluss (2) mit einer Stromschiene (3) und einer Druckfeder (10) aufweist, die mit einem freien Klemmschenkel (10) versehen ist, der eine Aussparung (8) durchsetzt, in welcher er beweglich ist und der zur Kontaktierung von Leitern (14 - 16) verschiedenen Durchmessers dient, die drahtförmige Leiter kleineren Querschnitts und wenigstens einen stiftartigen Leiter größeren Querschnitts umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmschenkel (10) mit wenigs- tens zwei verschiedenen Druckbereichen (11, 13) versehen ist, die jeweils zur Kontaktierung von Leitern (14 -16) verschiedenen Querschnitts dienen.
2. Anschlusssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromschiene (3) eine U-Form hat.
3. Anschlusssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder (6) mit einem ersten Schenkel (7) auf der Stromschiene (3) aufliegt, der eine Aussparung (8) aufweist, wobei sich an den ersten Schenkel (7) ein schlaufenartig gebogener Bereich (9) anschließt, der in den freien Klemmschenkel (10) übergeht, der mit seinem freien Ende (11) die Aussparung (8) durchsetzt.
4. Anschlusssystem nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder eine V-Form mit einem ersten festgelegten Schenkel und ei- nem sich an den ersten Schenkel anschließenden freien Klemmschenkel aufweist.
5. Anschlusssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der eine der beiden Druckbereiche (11) durch das freie Ende (11) des Klemmschenkels (10) gebildet ist.
6. Anschlussystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Druckbereich (11) durch einen ersten Biegungsbereich (22) im Klemmschenkel (10) gebildet ist.
7. Anschlussystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass neben dem ersten Biegungsbereich (22) ein weiterer entgegengesetzt ausgerichteter Biegebereich (23) im Klemmschenkel (10) ausgebildet ist, so dass die beiden Biegungsbereiche (22, 23) gemeinsam eine S- Kurve ausbilden.
8. Anschlussystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Stromschiene (3) Kontaktlappen (12) herausgebogen sind, die als Widerlager für die Klemmschenkel (10) dienen.
9. Anschlussystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (8) in der Druckfeder (6) und/oder der Stromschiene ausgebildet ist.
10. Anschlussystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass der wenigstens eine Direktsteckanschluss (2) als Teil einer
Reihenklemme ausgebildet ist.
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