WO2015162210A1 - Leiteranschlussklemme - Google Patents

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WO2015162210A1
WO2015162210A1 PCT/EP2015/058812 EP2015058812W WO2015162210A1 WO 2015162210 A1 WO2015162210 A1 WO 2015162210A1 EP 2015058812 W EP2015058812 W EP 2015058812W WO 2015162210 A1 WO2015162210 A1 WO 2015162210A1
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WO
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conductor
clamping
terminal
clamping leg
free
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/058812
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English (en)
French (fr)
Inventor
Henry Ziesemann
Original Assignee
Wago Verwaltungsgesellschaft Mbh
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Publication date
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Priority to CN201580020583.7A priority patent/CN106256046B/zh
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4809—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar
    • H01R4/48185—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar adapted for axial insertion of a wire end
    • H01R4/48275—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar adapted for axial insertion of a wire end with an opening in the housing for insertion of a release tool
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/22—Contacts for co-operating by abutting

Definitions

  • the invention relates to a conductor terminal with at least one conductor clamping element, which is formed integrally from a sheet metal part and has a base portion, an adjoining the base portion spring bow and a subsequent to the spring bow and the base portion opposite clamping leg, wherein the free terminal end of the clamping leg forms a clamping edge for clamping an electrical conductor.
  • Such conductor connection terminals serve for clamping an electrical conductor and producing an electrically conductive connection between the electrical conductor and a device which is directly or indirectly electrically conductively connected to the connection contact.
  • the conductor terminal may e.g. be soldered with their connection contacts on a circuit board.
  • EP 1 947 738 A1 shows a conductor connection terminal and a leaf spring contact for this purpose, which is installed in an insulating material housing.
  • the Isolierstoffgehause has a protruding from the back in the conductor insertion opening of the insulating housing overload protection bar, which is part of the insulating material.
  • EP 0 682 385 B1 discloses an electrical connector with an insulating housing and a conductor clamping element built into the insulating housing, which is formed integrally from a sheet metal part.
  • a Klennnnschenkel On one side of the base section is bent over a spring bow a Klennnnschenkel, which extends obliquely away from the base portion.
  • a terminal contact On the side opposite the spring bow side of the base portion, a terminal contact is downwardly opposite to the direction of extension of the clamping leg downgebogen gene, so that the terminal contact protrudes from the insulating housing in the installed state.
  • a material flap is exposed from the base portion and bent out in the direction of the clamping leg.
  • This material flap forms an overload stop for the clamping leg, so that the clamping leg abuts the overload stop when moving in the direction of the base section. In this way, excessive compression of the spring bow, including the spring properties, is avoided.
  • the overload stop also serves as a stop for a mounting tool, so that the conductor clamping element can be guided into the interior of the insulating housing and wedged there.
  • the end section of the base section opposite the spring bow extends from the plane spanned by the base section in the direction of the clamping leg and forms an overload stop for the clamping leg.
  • the overload stop is thus formed of a material flap, which is the base portion opposite to Extended spring bow and bent out of the plane of the base section. This bent out of the plane of the base portion free end portion of the sheet metal part is bent in Klennnnschenkel direction and has a length adapted in such a way that excessive displacement of the clamping jaw is prevented in the direction of the base portion. For this purpose, this end portion forms a stop for the clamping leg.
  • the conductor clamping element is integrally formed from a sheet metal part.
  • integral is meant that the base portion, the spring bow and the clamping leg as well as the from the end portion, which is opposite to the spring bow formed, overload stop without joining (free of joints) are formed from one part.
  • connection contact is present, which has been exposed from the base section (for example cut or punched free) and bent outwards.
  • the conductor clamping element can be made very compact and material-saving in this way.
  • the overload stop is executable with sufficient length and can be aligned with the free terminal end.
  • the current guidance is furthermore optimized and kept as short as possible, since the free end section opposite the spring bow, which adjoins the base section, is now used for the overload stop and not for the connection contact.
  • connection contact is exposed from the base section and bent out of the plane of the base section in a direction opposite to the clamping leg. This leaves a slot in the base section.
  • the slot-limiting side webs are no longer required for current conduction, so that the current-carrying cross-section and thus the current transfer resistance is not impaired by the bending out of a material lobe from the base section. It is particularly advantageous if the connection contact is bent out of the base section in a region adjacent to the transition of the base section to the spring arch. Then the current paths from the free terminal end to the terminal contact are kept as short as possible.
  • the free end of the overload stop forming end portion is bent in the direction of the free end of the clamping leg. As a result of this further bend, which is oriented in the direction of the spring bow and the clamping legs adjoining it, it is achieved that the overload stop does not act rigidly on the clamping leg but is slightly elastically yielding. This reduces the stress on the clamping leg. It is particularly advantageous if the free end of the end stop forming the overload stop is tapered. This ensures that the overload stop forming free end portion is sufficiently stable due to its initially greater width. With the help of the taper, the abutment surface for the clamping leg is adapted to the width of the free terminal end and, if appropriate, further reduced. Furthermore, the assembly of the conductor clamping element is simplified in the insulating material by the taper.
  • the free clamping end of the clamping leg is bent in a preferred embodiment of the plane defined by the clamping leg plane in a direction away from the base portion.
  • the free terminal end is steeper compared to the adjoining region of the clamping leg steeper to the conductor axis of an inserted into a conductor insertion opening and placed above the conductor clamping element electrical conductor out. This ensures that the free terminal end contacts the electrical conductor with the sharpest possible edge, in this way reducing the area between the clamping leg and the electrical conductor, and the Increase surface pressure.
  • the spring contact force of Porterklemmelennentes is concentrated in this way on the smallest possible contact area and increases the surface pressure thus. This improves the current transfer values and in particular reduces the current transfer resistance.
  • the end face of the free terminal end of the clamping leg extends at an angle in the range of 65 ° to 85 ° to the plane of the clamping leg in the region of the free terminal end is particularly advantageous.
  • the end face is not perpendicular from the plane of the clamping leg, but is obliquely formed for this purpose. In this way, an even sharper edge contact is provided, as with an end face, which is provided at a simple rectangular sheet metal part at the free terminal end.
  • the at least one conductor clamping element is preferably installed in an insulating material housing to form a conductor terminal.
  • the insulating housing has at least one conductor insertion opening leading to an associated free terminal end of a clamping leg.
  • a variant is conceivable in which a plurality of independent conductor clamping elements are installed side by side in an insulating material to form a multi-pole conductor terminal. It is also conceivable, however, that a single conductor clamping element is provided in which protrude from a common base portion respectively juxtaposed clamping legs and associated overload stops on the free end portion. This corresponds analogously to a variant with a plurality of conductor clamping elements which share a common base section or whose base sections are connected to one another. In each case, a conductor insertion opening is aligned with an associated clamping leg.
  • test opening is provided in the insulating housing.
  • the test opening is in the interior of the insulating material in a relation to the plane of the insulating material on the outside in the area adjacent to the test opening area oblique surface. This inclined surface on an inner side of the insulating housing adjacent to the test opening prevents bumping and coming out of curved conductors or conductor ends of a stranded electrical conductor and an abutment and emergence of obliquely inserted electrical conductors.
  • test opening can be used not only for checking the electrical potential on the conductor clamping element, but alternatively or additionally for opening the clamping point formed by the conductor clamping element for an electrical conductor by displacing the clamping leg in the direction of the base portion by means of an inserted into the test opening operating tool.
  • a test opening in the sense of the present invention is therefore an opening leading to the clamping leg regardless of its purpose and in any case also includes a release opening.
  • the test opening is preferably arranged laterally offset from a conductor insertion axis predetermined by the conductor insertion opening, on which an electrical conductor inserted into the insulating housing and clamped to the clamping leg is positioned.
  • This lateral offset makes it possible, in particular, to use the test opening as a release opening for an actuating tool for opening a clamping point formed by the conductor clamping element.
  • a material tab may extend beyond the length of the free terminal end. This material flap is positioned below the test opening in this embodiment. With the aid of such an extended material lug, the test opening can be moved further into the rear region of the insulating material housing.
  • the actuation of the conductor clamping element takes place via an inserted into the test opening actuating tool which acts on the material lables.
  • the lever arm is enlarged in this way and improves the operation of the conductor clamping element.
  • the sheet metal part of the at least one conductor clamping element can be made of a spring metal sheet material which is e.g. can be plated with copper, be formed.
  • a spring plate with resilient properties is provided in particular by a spring steel.
  • chromium-containing alloys are particularly suitable.
  • the sheet metal part is formed from a copper alloy.
  • copper is less elastic than spring steel, it has the disadvantage of being easier to plastically deform. But it is more electrically conductive compared to spring steel and provides lower current transfer resistances. With the help of bent out of the free end of the sheet metal part overload stop the plastic deformation of the conductor clamping element formed from a copper alloy can be effectively prevented, so that the conductor clamping element according to the invention is particularly suitable for sheet metal parts made of copper alloy.
  • Figure 1 perspective view of a conductor terminal with inserted electrical conductor
  • Figure 2 top view of the conductor terminal of Figure 1;
  • FIG. 5 shows a perspective view of a conductor clamping element of the conductor connection terminal from FIGS. 1 to 4;
  • Figure 7 side sectional view of the conductor terminal of Figures 1 to 4 without inserted conductor in section B-B;
  • FIG. 8 shows a side sectional view of the conductor connection terminal from FIG. 7 in FIG.
  • FIG. 9 shows a perspective view of a conductor connection terminal without an inserted conductor with a testing or actuating tool introduced into a test opening
  • FIG. 10 shows a side sectional view of the conductor connection terminal from FIG. 9 with a testing or actuating tool and opened conductor clamping element introduced into the test opening;
  • Figure 1 1 - perspective view of another embodiment of a Le terbemmen institutes with operating tab.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a conductor terminal 1, which has an insulating housing 2 and conductor clamping elements 3 incorporated therein.
  • a conductor clamping element 3 for clamping the electrical conductor 4 shown on the left side can be seen, in an associated conductor insertion opening 5 on the front side of the insulating material 2 is guided in the insulating material 2 to an associated conductor clamping element 3. It can be seen from the arranged in the interior of the insulating housing 2 conductor clamping element 3 only one protruding from the bottom of the insulating 2 protruding terminal contact 6.
  • This terminal contact 6 is designed and provided in the illustrated embodiment as a soldering pin, inserted into a hole a board and there with a conductor track to be soldered on the one board. Conceivable, however, are also other embodiments of connection contacts 6, for example surface mount solder contacts (SMD).
  • SMD surface mount solder contacts
  • conductor connection terminals 1 are likewise conceivable in which no connection contact 6 protrudes from the insulating material housing 2.
  • a plurality of juxtaposed conductor clamping elements 3 may be electrically conductively connected to each other in order to connect electrically conductive to each other in the insulating 2 introduced and clamped to each associated conductor clamping elements 3 electrical conductor 4.
  • Such a conductor terminal 1 would then be a so-called box terminal or connection terminal.
  • the insulating housing 2 is closed in the rear part with a cover 7.
  • the lid 7 is integrally connected via a film hinge 8 with the main body of the insulating housing 2. With the aid of the cover 7, the at least one conductor clamping element 3 can be introduced into the basic body of the insulating housing 2 and mounted there.
  • test openings 9 are introduced on the upper side of the insulating housing 2 or of the main body. It is clear that the test opening 9 with respect to the through the associated conductor insertion opening 5 and the conductor insertion axis on which a plugged into the insulating 2 and clamped to an associated conductor clamping element 3 electrical conductor 4 is positioned laterally offset. The test opening 9 thus leads into a region of the conductor clamping element 3, which is located next to the stripped free end of an inserted electrical conductor 4 and the associated free terminal end of a clamping leg of the Leitererklemm- element 3. With the aid of this test opening 9, the electrical potential at the associated conductor clamping element 3 can be measured. In addition or alternatively, the test opening 9 can be used as an actuating opening in order to open the clamping point formed by the conductor clamping element 3 for an electrical conductor 4 and to enable the removal of a clamped electrical conductor 4.
  • FIG. 2 shows the conductor connection terminal 1 from FIG. 1 in plan view. It is once again clear that the test openings 9 lead to an associated conductor clamping element 3 in the interior of the main body of the insulating material housing 2.
  • FIG. 2 also shows the section lines B-B along the conductor insertion axis, on which an electrical conductor 4 plugged into the insulating housing 2 and clamped to an associated conductor clamping element 3 is positioned. Furthermore, the section C-C can be seen parallel to this conductor insertion axis, which leads through a test opening 9.
  • Figure 3 shows a side sectional view of the conductor terminal 1 of Figures 1 and 2 in section B-B, i. Detect along the conductor insertion axis.
  • an electrical conductor 4 is inserted into the associated conductor insertion opening 5 of the insulating housing 2.
  • a conductor clamping element 3 is provided in the interior of the insulating material housing 2 for each electrical conductor 4 to be connected, ie. for each conductor insertion opening 5, a conductor clamping element 3 is provided.
  • the conductor clamping element 3 is a formed piece from a sheet metal part and has a base portion 10 which rests on the bottom of the insulating housing 2. At the base portion 10 is followed by a spring bow 1 1, which merges into an obliquely extending away from the base portion 10 clamping leg 12.
  • the free clamping end 13 of the clamping leg is bent even further away from the base portion 10 in the direction of the conductor insertion axis and electrical conductor 4 in the clamped state or in the direction of the upper side of the insulating housing 2 opposite the bottom of the insulating housing 2 and forms a clamping point for a clamped 4. It is clear that the sharp edge at the free terminal end 13 is wedged into the stripped end of the electrical conductor 4 and thus secures the electrical conductor 4 from being pulled out.
  • connection contact 6 is exposed from the base section 10 and is bent downwards out of the bottom of the insulating housing 2 in a direction opposite to the extension direction of the spring bow 11 and of the clamping leg 12.
  • the free end of the base portion 10 is bent upwards in the direction clamping leg 12 and electrical conductor 4 in the clamped state or top of the insulating housing 2.
  • This the spring bow 1 1 opposite end portion 14 forms an overload stop for the clamping leg 12 and is for this purpose on the clamping legs 12 aligned so that it abuts the free end of the end portion 14 when the clamping leg 12 is displaced towards the base portion 10 and thereby the nip For the electrical conductor 4 is sufficiently open.
  • the overload stop already acts in a position of the clamping leg 12, in which the free clamping end 13 of the clamping leg 12 is approximately at the lowest conductor level (dashed line in Fig. 3) in the direction of base portion 10, which by the radius or the position of the cross section of the conductor insertion opening 5 of the conductor insertion opening 5 is defined in the transition to the interior of the insulating housing 2.
  • This radius determines how far an electrical conductor 4 can be displaced in the direction of the base section 10 and limits the maximum cross section of the stripped end of an electrical conductor 4 to be connected.
  • the end stop 14 forming the overload stop is bent at its free end in the direction of the free clamping end 13 of the clamping leg 12.
  • the free end of the end portion 14 is thus bent in the direction clamping leg or in the direction of conductor insertion opening 5 of the insulating housing 2 in the installed state of the conductor clamping element 3 and in the direction of spring bow 1 1. This ensures that the conductor clamping element 3 has the largest possible length and thus a good footing on its base portion 10 and a sufficient length for the terminal contact 6 and yet forms an overload stop for the clamping leg 12.
  • FIG. 4 shows the conductor connection terminal 1 from FIGS. 1 to 3 in section CC, which leads through a test opening 9 parallel to the conductor insertion axis.
  • an electrical conductor 4 is inserted into the associated conductor insertion opening 5 and clamped to the associated conductor clamping element 3.
  • the width of the clamping leg 12 may be greater than the cross section of the electrical conductor to be clamped 4 and preferably greater than the smallest diameter of the conductor insertion opening 5, so that the free terminal end 13 laterally next to the stripped free end of the electrical see ladder 4 sticking out.
  • the center of the conductor clamping element 3 can also be arranged offset laterally with respect to the conductor insertion opening 5 or the conductor insertion direction.
  • the test opening 9 is aligned with this laterally projecting region of the free terminal end 13 and aligned therewith.
  • a test tool can be guided laterally next to a clamped electrical conductor 4 past the clamping leg 12 and its free terminal end 13, on the one hand to measure electrical potential, which may be applied to the clamping element 3 and on the other hand formed by the conductor clamping element 3 clamping point for removal the electrical see conductor 4 to open.
  • an actuating tool such as, for example, a rod, a screwdriver or the like, the clamping leg 12 can be displaced in the direction of the base section 10.
  • an overload stop is provided. This is formed from the free end portion 14 of the base portion 10 opposite to the spring bow 1 1, which is bent in the direction clamping leg 1 and in particular in the direction of the free terminal end 13 of the clamping leg 12 opposite to the extension direction of the connection contacts 6.
  • the lid 7 of the insulating housing 2 is latched with a latching lug 15 at a latching opening 16 at the bottom of the insulating housing 2.
  • the locking lug 15 dips into the latching opening 16 and is secured against unintentional opening in a crosspiece 17 delimiting the latching opening 16 of the insulating material housing.
  • connection contact 6 is provided offset from the first connection contact 6, the also, now led out in the area adjacent to the lid 7 on the underside of the insulating housing 2.
  • This connection contact is part of a further conductor clamping element 3, which is provided in addition to the visible conductor clamping element 3 for clamping a further electrical conductor 4, which can be introduced into an associated further conductor insertion opening 5 next to the first conductor insertion opening 5.
  • multi-pole conductor connection terminals 1 can be realized, in which the connection contacts 6 are offset alternately. This improves the manageability and ensures adequate distances of the individual connection contacts 6 from one another.
  • the conductor terminal 1 can be very mechanically fixed to a printed circuit board by soldering.
  • FIG. 5 shows a sketch of a conductor clamping element 3 in a perspective view.
  • the conductor clamping element 3 is integrally formed from a single sheet metal part.
  • a copper alloy for the sheet metal part is suitable for this purpose.
  • a copper alloy offers better current carrying properties than spring steel and has lower current transfer resistance.
  • the spring properties of a copper alloy are not as good as the spring properties of spring steel, which is formed in particular of a chromium alloy. Therefore, in a sheet metal part made of a copper alloy to ensure that the clamping leg 12 and in particular the spring bow is deflected only limited and not plastically deformed. In this way, it must be ensured that the resilient properties of the conductor clamping element 1 are preserved.
  • the bent-up end portion 14 of the base portion 10 which forms an overload stop. It is clear that the free end of this end portion 14 is tapered. It is thus adapted to the width of the also tapered free terminal end 13 and has a width of the free terminal end 13 corresponding or even smaller width. It is also clear that the terminal contact 6 is exposed from the base portion 10. This can be done by free cutting or free punching of the terminal contact 6 from the sheet metal part in the still unbent state. In the base portion 10 then remains a slot 18 which is bounded by two side webs. A portion of the material of the base portion 10 is thus used to form the terminal contact 6.
  • the terminal contact 6 may have at least one bend 1 9 in order to secure the conductor terminal 1 and the conductor clamping element 3 without soldering for better handling in a bore of a printed circuit board.
  • the free clamping end 13 with respect to the plane, which is spanned by the clamping leg 12 in the region of the transition to the spring bow 1 1 to the free terminal end 13 upwards, ie. is bent away from the base portion 10.
  • the free terminal end 13 is presented in the direction of conductor insertion axis or electrical conductor 4 and the angle between the top of the free terminal end 13 and a clamped electrical conductor 4 in comparison to the angle of the clamping leg 12 increases.
  • the normative conductor holding forces are improved (increased) compared to a solution without such a kink.
  • locking elements 20 are provided in the form of protruding locking lugs or detent recesses. In this way, the conductor clamping element can be caulked in the insulating housing 2 or held in a form-fitting and secure position. In the area of the spring bow 1 1, the exposed terminal contact 6 ensures a secure position.
  • FIG. 6 shows a side view of the conductor clamping element 3 from FIG. 5.
  • the end section 14 exposed from the base section 10 is aligned with the free clamping end 13 to form an overload stop so that the free clamping end 13 on displacement of the clamping leg 12 in the direction of the base section 10 on the front side of the exposed end portion 14 abuts.
  • FIG. 7 shows a side sectional view in section BB of the conductor connection terminal 1 from FIGS. 1 to 4 without an inserted electrical conductor. It is clear that the bent, the spring bow 1 1 opposite end portion 14 which forms the overload stop, with its free end is slightly below a plane E, through the conductor insertion opening 5 with its smallest diameter at the lowest, ie the base portion 10 am is spanned next inner surface and which is parallel to the plane of the base portion 10. In this case, the free end of the end portion 14 is spaced approximately the thickness of the free terminal end 13 of the plane E.
  • FIG. 8 shows the conductor connection terminal 1 from FIG. 7 in section CC, which leads through the test opening 9.
  • the test opening 9 in the interior of the insulating housing 2 merges into an inclined surface 21.
  • the conductor insertion opening 5 defines a conductor insertion axis, which runs parallel to the plane defined by the base portion 10 surface.
  • the inclined surface 21 is inclined.
  • FIG. 9 shows a perspective view of the previously described conductor connection terminal 1 with the test or release tool 22 inserted.
  • This test or release tool is inserted from the top of the insulating material 2 in an associated test opening 9.
  • This can be used to measure whether an electrical potential is applied to the conductor clamping element 3.
  • FIG. 10 shows a side sectional view of the conductor connection terminal 1 from FIG. 9 with the test and release tool 22 inserted. It becomes clear that a rod-shaped end 23 of the testing or release tool 22 abuts on the free clamping end 13 and displaces it by the action of force in the direction of the base section 10. Here, the free terminal end 13 abuts against the bent end portion 14 of the base portion 10. In this way, an overload stop is provided, which prevents further displacement of the clamping leg 12 down towards the base portion 1 0.
  • FIG. 11 shows a further embodiment of a conductor clamping element 3, in which a terminal contact 6 is exposed from the base section 10 while leaving two parallel webs and is bent out of the plane of the base section 10.
  • a terminal contact 6 is exposed from the base section 10 while leaving two parallel webs and is bent out of the plane of the base section 10.
  • an actuating lug 25 protrudes, which protrudes obliquely out of the plane of the adjoining free clamping end 13. is.
  • the actuating tab 25 protrudes beyond the free terminal end 13 and provides an actuating surface for acting with an actuating tool or with an actuation lever movably mounted in a surrounding insulating housing.
  • the free end of the end portion 14 is in turn bent in the direction of the free terminal end 13 and adjacent to the free terminal end 13 a stop tab 26 to form an overload stop for the clamping leg 12.
  • the deflection of the clamping leg 12 is limited by the free terminal end 13 abuts the end face of the stop tab 26.
  • the end of the clamping portion 14 is shortened in the width direction of the end portion 14 adjacent to the stop tab 25 to form a pocket 27 into which the operating tab 25 can dip.
  • the end face of the clamping end 13 can likewise form an overload stop for the actuating lug 25 in the region of the pocket 27.

Landscapes

  • Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)
  • Clamps And Clips (AREA)

Abstract

Eine Leiteranschlussklemme (1) mit mindestens einem Leiterklemmelement (3) wird beschrieben, das aus einem Blechteil einstückig gebildet ist und einen Basisabschnitt (10), einen sich an den Basisabschnitt (10) anschließenden Federbogen (11) und einen sich an den Federbogen (11) anschließenden und dem Basisabschnitt (10) gegenüberliegenden Klemmschenkel (12) hat. Das freie Klemmende (13) des Klemmschenkels (12) bildet eine Klemmkante zum Anklemmen eines elektrischen Leiters (4). Ein dem Federbogen (11) gegenüberliegender Endabschnitt (14) des Basisabschnitts (10) erstreckt sich von der durch den Basisabschnitt (10) aufgespannten Ebene in Richtung des Klemmschenkels (12) und bildet einen Überlastanschlag für den Klemmschenkel (12).

Description

Leiteranschlussklemme
Die Erfindung betrifft eine Leiteranschlussklemme mit mindestens einem Lei- terklemmelement, dass aus einem Blechteil einstückig gebildet ist und einen Basisabschnitt, einen sich an den Basisabschnitt anschließenden Federbogen und einen sich an den Federbogen anschließenden und dem Basisabschnitt gegenüberliegenden Klemmschenkel hat, wobei das freie Klemmende des Klemmschenkels eine Klemmkante zum Anklemmen eines elektrischen Leiters bildet.
Derartige Leiteranschlussklemmen dienen zum Anklemmen eines elektrischen Leiters und Herstellen einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen dem elektrischen Leiter und einem mit dem Anschlusskontakt direkt oder indirekt elektrisch leitend verbundenen Gerät. Die Leiteranschlussklemme kann z.B. mit ihren Anschlusskontakten auf eine Leiterplatte aufgelötet sein.
EP 1 947 738 A1 zeigt eine Leiteranschlussklemme und einen Blattfederkontakt hierzu, der in ein Isolierstoffgehause eingebaut ist. Das Isolierstoffgehause hat einen von der Rückseite in die Leitereinführungsöffnung des Isolierstoffgehäuses hineinragenden Überlastschutzsteg, der Teil des Isolierstoffgehäuses ist.
EP 0 682 385 B1 offenbart einen elektrischen Verbinder mit einem Isolierstoff- gehäuse und einem in das Isolierstoffgehäuse eingebautem Leiterklemmelement das aus einem Blechteil einstückig gebildet ist. An einer Seite des Basis- abschnitts ist über einen Federbogen ein Klennnnschenkel herausgebogen, der sich schräg zum Basisabschnitt weg erstreckt. An der dem Federbogen gegenüberliegenden Seite des Basisabschnitts ist ein Anschlusskontakt nach unten entgegengesetzt zur Erstreckungsrichtung des Klemmschenkels heruntergebo- gen, sodass der Anschlusskontakt aus dem Isolierstoffgehäuse im eingebauten Zustand herausragt.
Weiterhin ist von dem Basisabschnitt ein Materiallappen freigelegt und in Richtung des Klemmschenkels herausgebogen. Dieser Materiallappen bildet einen Überlastanschlag für den Klemmschenkel, sodass der Klemmschenkel bei Verlagerung in Richtung Basisabschnitt auf den Überlastanschlag aufstößt. Auf diese Weise wird eine übermäßige Kompression des Federbogens unter Einbeziehung der Federeigenschaften vermieden. Der Überlastanschlag dient zudem als Anschlag für ein Montagewerkzeug, sodass das Leiterklemmelement in den Innenraum des Isolierstoffgehäuses hineingeführt und dort verkeilt werden kann .
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Leiteranschlussklemme zu schaffen, die besonders kompakt und materialspa- rend ist und unabhängig von dem Isolierstoffgehäuse einen Überlastschutz bereitstellt.
Die Aufgabe wird durch die Leiteranschlussklemme mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprü- chen beschrieben.
Bei der Leiteranschlussklemme erstreckt sich der dem Federbogen gegenüberliegende Endabschnitt des Basisabschnitts von der durch den Basisabschnitt aufgespannten Ebene in Richtung des Klemmschenkels und bildet einen Über- lastanschlag für den Klemmschenkel . Der Überlastanschlag ist somit aus einem Materiallappen gebildet, der den Basisabschnitt gegenüberliegend zum Federbogen verlängert und aus der Ebene des Basisabschnitts herausgebogen ist. Dieser aus der Ebene des Basisabschnitts herausgebogene freie Endabschnitt des Blechteils ist so in Richtung Klennnnschenkel gebogen und hat eine derart angepasste Länge, dass eine übermäßige Verlagerung des Klemm- schenkeis in Richtung Basisabschnitt verhindert wird. Hierzu bildet dieser Endabschnitt einen Anschlag für den Klemmschenkel . Wesentlich ist, dass das Leiterklemmelement einstückig aus einem Blechteil gebildet ist. Unter„einstückig" ist zu verstehen, dass der Basisabschnitt, der Federbogen und der Klemmschenkel sowie der aus dem Endabschnitt, der dem Federbogen gegenüber- liegt, gebildete Überlastanschlag fügefrei (frei von Fügestellen) aus einem Teil gebildet sind.
Vorteilhaft ist, wenn mindestens ein Anschlusskontakt vorhanden ist, der aus dem Basisabschnitt freigelegt (z.B. freigeschnitten oder freigestanzt) und nach unten herausgebogen ist. Das Leiterklemmelement kann auf diese Weise besonders kompakt und materialsparend gebildet werden . Der Überlastanschlag ist dabei mit hinreichender Länge ausführbar und kann auf das freie Klemmende ausgerichtet werden. Durch diese Anordnung ist die Stromführung zudem optimiert und so kurz wie möglich gehalten, da der dem Federbogen gegenüberliegende freie Endabschnitt, der sich an dem Basisabschnitt anschließt, nunmehr für den Überlastanschlag und nicht für den Anschlusskontakt genutzt wird . Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Anschlusskontakt aus dem Basisabschnitt freigelegt und aus der Ebene des Basisabschnitts in zu dem Klemmschenkel entgegengesetzter Richtung herausgebogen ist. Dabei verbleibt ein Schlitz im Basisabschnitt. Die den Schlitz begrenzenden Seitenstege werden dabei nicht mehr zur Stromführung benötigt, sodass durch das Herausbiegen eines Materiallappens aus dem Basisabschnitt der stromführende Querschnitt und damit der Stromübergangswiderstand nicht beeinträchtigt wird. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Anschlusskontakt in einem an dem Übergang des Basisabschnitts zum Federbogen angrenzenden Bereich aus dem Basisabschnitt herausgebogen ist. Dann sind die Stromwege von dem freien Klemmende bis zum Anschlusskontakt so kurz wie möglich gehalten.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das freie Ende des den Überlastanschlag bildenden Endabschnitts in Richtung des freien Endes des Klemmschenkels umgebogen ist. Durch diese weitere in Richtung Federbogen und den daran an- schließenden Klemmschenkel ausgerichtete Umbiegung wird erreicht, dass der Überlastanschlag nicht starr auf den Klemmschenkel wirkt, sondern leicht elastisch nachgiebig ist. Dies reduziert die Beanspruchung auf den Klemmschenkel . Besonders vorteilhaft ist es, wenn das freie Ende des den Überlastanschlag bildenden Endabschnitts verjüngt ist. Damit wird erreicht, dass der den Überlastanschlag bildende freie Endbereich durch seine anfänglich größere Breite hinreichend stabil ist. Mit Hilfe der Verjüngung wird die Anschlagsfläche für den Klemmschenkel auf die Breite des freien Klemmendes angepasst und gegebe- nenfalls noch weiter reduziert. Weiterhin wird durch die Verjüngung die Montage des Leiterklemmelementes in das Isolierstoffgehäuse vereinfacht.
Das freie Klemmende des Klemmschenkels ist in einer bevorzugten Ausführungsform aus der durch den Klemmschenkel aufgespannten Ebene in eine Richtung von dem Basisabschnitt weggebogen. Damit ist das freie Klemmende im Vergleich zum daran angrenzenden Bereich des Klemmschenkels steiler zur Leiterachse eines in eine Leitereinführungsöffnung eingeführten und oberhalb des Leiterklemmelementes platzierten elektrischen Leiters hin ausgerichtet. Hierdurch wird sichergestellt, dass das freie Klemmende den elektrischen Lei- ter mit einer möglichst scharfen Kante kontaktiert, um auf diese Weise die Fläche zwischen Klemmschenkel und elektrischen Leiter zu reduzieren und die Flächenpressung zu erhöhen. Die Federkontaktkraft des Leiterklemmelennentes wird auf diese Weise auf einen möglichst kleinen Kontaktbereich konzentriert und die Flächenpressung damit erhöht. Dies verbessert die Stromübergangswerte und reduziert hierbei insbesondere den Stromübergangswiderstand.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn sich die Stirnfläche des freien Klemmendes des Klemmschenkels in einem Winkel im Bereich von 65° bis 85° zur Ebene des Klemmschenkels im Bereich des freien Klemmendes erstreckt. Die Stirnfläche geht dabei nicht senkrecht von der Ebene des Klemmschenkels ab, son- dern ist hierzu schräg ausgebildet. Auf diese Weise wird eine noch schärfere Kontaktkante bereitgestellt, als bei einer Stirnfläche, die bei einem einfachen rechteckförmigen Blechteil am freien Klemmende bereitgestellt wird. Bei einem solchen Schrägschnitt für die Stirnfläche im Bereich von 65° bis 85° und bevorzugt ca. 70° werden die normativen Leiterhaltekräfte erhöht, sodass der elektri- sehe Leiter besser vor Herausziehen gesichert ist.
Das mindestens eine Leiterklemmelement ist vorzugsweise in ein Isolierstoffgehäuse eingebaut, um eine Leiteranschlussklemme zu bilden. Das Isolierstoffgehäuse hat dabei mindestens eine zu einem zugeordneten freien Klem- mende eines Klemmschenkels führende Leitereinführungsöffnung .
Dabei ist eine Variante denkbar, bei der mehrere voneinander unabhängige Leiterklemmelemente nebeneinander in ein Isolierstoffgehäuse eingebaut sind, um eine mehrpolige Leiteranschlussklemme zu bilden. Denkbar ist aber auch, dass ein einziges Leiterklemmelement vorgesehen ist, bei dem von einem gemeinsamen Basisabschnitt jeweils nebeneinander angeordnete Klemmschenkel und zugeordnete Überlastanschläge am freien Endabschnitt abragen . Dies entspricht sinngemäß einer Variante mit mehreren Leiterklemmelementen, die sich einen gemeinsamen Basisabschnitt teilen bzw. deren Basisabschnitte mitei- nander verbunden sind. Dabei ist jeweils eine Leitereinführungsöffnung auf einen zugeordneten Klemmschenkel ausgerichtet. Bei dieser Ausführungsform können mehrere elektrische Leiter nebeneinander in das Isolierstoffgehäuse eingeführt und elektrisch leitend miteinander durch das Leiterklemmelement verbunden werden . Bei dieser Ausführungsform ist es besonders vorteilhaft, wenn mindestens eine auf einen zugeordneten Klemmschenkel ausgerichtete Prüföffnung in dem Isolierstoffgehäuse vorgesehen ist. Die Prüföffnung geht dabei im Innenraum des Isolierstoffgehäuses in eine bezogen auf die Ebene des Isolierstoffgehäuses an der Außenseite in dem an die Prüföffnung angrenzenden Bereich schräge Fläche über. Diese schräge Fläche an einer Innenseite des Isolierstoffgehäuses angrenzend an die Prüföffnung verhindert ein Anstoßen und Heraustreten von krummen Leitern bzw. von Leiterenden eines mehrdrähtigen elektrischen Leiters sowie ein Anstoßen und Heraustreten von schief eingesteckten elektrischen Leitern. Die Prüföffnung kann nicht nur zum Prüfen des elektrischen Potentials an dem Leiterklemmelement, sondern alternativ oder zusätzlich zum Öffnen der durch das Leiterklemmelement gebildeten Klemmstelle für einen elektrischen Leiter durch Verlagern des Klemmschenkels in Richtung Basisabschnitt mit Hilfe eines in die Prüföffnung eingeführten Betätigungswerkzeugs genutzt werden . Ei- ne Prüföffnung im Sinne der vorliegenden Erfindung ist damit eine zum Klemmschenkel führende Öffnung unabhängig von ihrem Zweck und umfasst jedenfalls auch eine Löseöffnung .
Die Prüföffnung ist vorzugsweise seitlich versetzt zu einer von der Leitereinfüh- rungsöffnung vorgegebenen Leitereinführungsachse angeordnet, auf der ein in das Isolierstoffgehäuse eingesteckter und an dem Klemmschenkel angeklemmter elektrischer Leiter positioniert ist. Durch diesen seitlichen Versatz ist insbesondere eine Nutzung der Prüföffnung als Löseöffnung für ein Betätigungswerkzeug zum Öffnen einer durch das Leiterklemmelement gebildeten Klemm- stelle möglich. Neben dem freien Klemmende des Klemmschenkels kann sich ein Materiallappen über die Länge des freien Klemmendes hinaus erstrecken. Dieser Materiallappen ist bei dieser Ausführungsform unterhalb der Prüföffnung positioniert. Mit Hilfe eines solchen verlängerten Materiallappens kann die Prüföffnung wei- ter in den rückwärtigen Bereich des Isolierstoffgehäuses verlagert werden. Die Betätigung des Leiterklemmelementes erfolgt dabei über ein in die Prüföffnung eingeführtes Betätigungswerkzeug, das auf dem Materiallappen wirkt. Der Hebelarm wird auf diese Weise vergrößert und die Betätigung des Leiterklemmelementes verbessert.
Das Blechteil des mindestens einen Leiterklemmelementes kann aus einem Federblechmaterial, welches z.B. mit Kupfer plattiert sein kann, gebildet sein. Ein Federblech mit federelastischen Eigenschaften wird insbesondere durch einen Federstahl bereitgestellt. Hierbei sind chromhaltige Legierungen beson- ders geeignet.
Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn das Blechteil aus einer Kupferlegierung gebildet ist. Kupfer ist im Vergleich zu Federstahl zwar weniger elastisch und hat den Nachteil leichter plastisch zu verformen. Es ist aber im Vergleich zu Federstahl elektrisch leitfähiger und stellt geringere Stromübergangswiderstände bereit. Mit Hilfe des aus dem freien Endbereich des Blechteils herausgebogenen Überlastanschlages kann die plastische Verformung des aus einer Kupferlegierung gebildeten Leiterklemmelementes aber wirksam unterbunden werden, sodass sich das erfindungsgemäße Leiterklemmelement besonders für Blechteile aus Kupferlegierung eignet. Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit den beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 - perspektivische Darstellung einer Leiteranschlussklemme mit ein- geführtem elektrischen Leiter;
Figur 2 - Draufsicht auf die Leiteranschlussklemme aus Figur 1 ;
Figur 3 - Seiten-Schnittansicht der Leiteranschlussklemme aus Figur 1 und
2 im Schnitt B-B
Figur 4 - Seiten-Schnittansicht der Leiteranschlussklemme aus Figur 1 und
2 im Schnitt C-C;
Figur 5 - perspektivische Ansicht eines Leiterklemmelementes der Leiteranschlussklemme aus Figuren 1 bis 4;
Figur 6 - Seitenansicht des Leiterklemmelementes aus Figur 5;
Figur 7 - Seiten-Schnittansicht der Leiteranschlussklemme aus Figuren 1 bis 4 ohne eingesteckten Leiter im Schnitt B-B;
Figur 8 - Seiten-Schnittansicht der Leiteranschlussklemme aus Figur 7 im
Schnitt C-C;
Figur 9 - perspektivische Ansicht einer Leiteranschlussklemme ohne eingesteckten Leiter mit in eine Prüföffnung eingeführtem Prüf- oder Be- tätigungswerkzeug;
Figur 10 - Seiten-Schnittansicht der Leiteranschlussklemme aus Figur 9 mit in die Prüföffnung eingeführtem Prüf- oder Betätigungswerkzeug und geöffnetem Leiterklemmelement;
Figur 1 1 - perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Lei- terklemmelementes mit Betätigungslasche.
Figur 1 lässt eine perspektivische Ansicht einer Leiteranschlussklemme 1 erkennen, die ein Isolierstoffgehäuse 2 und darin eingebauten Leiterklemmelementen 3 aufweist. In der Darstellung ist nur ein Leiterklemmelement 3 zum Anklemmen des auf der linken Seite dargestellten elektrischen Leiters 4 zu erkennen, der in eine zugehörige Leitereinführungsöffnung 5 an der Frontseite des Isolierstoffgehäuses 2 in das Isolierstoffgehäuse 2 zu einem zugeordneten Leiterklemmelement 3 geführt ist. Erkennbar ist von dem im Innenraum des Isolierstoffgehäuses 2 angeordneten Leiterklemmelement 3 nur ein von der Unterseite aus dem Isolierstoffgehäuse 2 herausragender Anschlusskontakt 6. Dieser Anschlusskontakt 6 ist in der dargestellten Ausführungsform als Lötstift ausgeführt und vorgesehen, in eine Bohrung eine Platine eingeführt und dort mit einer Leiterbahn auf der einen Platine verlötet zu werden . Denkbar sind aber auch andere Ausführungsformen von Anschlusskontakten 6, z.B. Oberflächen-Lötmontagekontakte (SMD).
Es sind aber auch Leiteranschlussklemmen 1 gleichermaßen denkbar, bei denen kein Anschlusskontakt 6 aus dem Isolierstoffgehäuse 2 herausragt. Stattdessen können bei einer solchen Ausführungsform mehrere nebeneinander liegende Leiterklemmelemente 3 elektrisch leitend miteinander verbunden sein, um nebeneinander in das Isolierstoffgehäuse 2 eingeführte und an jeweils zugeordnete Leiterklemmelemente 3 angeklemmte elektrische Leiter 4 elektrisch leitend miteinander zu verbinden. Eine solche Leiteranschlussklemme 1 wäre dann eine sogenannte Dosenklemme oder Verbindungsklemme. Erkennbar ist weiterhin, dass das Isolierstoffgehäuse 2 im rückwärtigen Teil mit einem Deckel 7 verschlossen ist. In der dargestellten Ausführungsform ist der Deckel 7 integral über ein Filmscharnier 8 mit dem Grundkörper des Isolierstoffgehäuses 2 verbunden. Mit Hilfe des Deckels 7 kann das mindestens eine Leiterklemmelement 3 in den Grundkörper des Isolierstoffgehäuses 2 einge- führt und dort montiert werden .
Weiterhin ist erkennbar, dass an der Oberseite des Isolierstoffgehäuses 2 bzw. des Grundkörpers Prüföffnungen 9 eingebracht sind. Deutlich wird, dass die Prüföffnung 9 in Bezug auf die durch die zugeordnete Leitereinführungsöffnung 5 und die Leitereinführungsachse, auf der ein in das Isolierstoffgehäuse 2 eingesteckter und an einem zugeordneten Leiterklemmelement 3 angeklemmter elektrischer Leiter 4 positioniert ist, seitlich versetzt angeordnet ist. Die Prüföffnung 9 führt somit in einen Bereich des Leiterklemmelementes 3, der neben dem abisolierten freien Ende eines eingesteckten elektrischen Leiters 4 und des zugehörigen freien Klemmendes eines Klemmschenkels des Leiterklemm- elementes 3 liegt. Mit Hilfe dieser Prüföffnung 9 kann das elektrische Potential an dem zugeordneten Leiterklemmelement 3 gemessen werden. Zusätzlich o- der alternativ hierzu kann die Prüföffnung 9 als Betätigungsöffnung genutzt werden, um die durch das Leiterklemmelement 3 gebildete Klemmstelle für einen elektrischen Leiter 4 zu öffnen und eine Entnahme eines angeklemmten elektrischen Leiters 4 zu ermöglichen .
Figur 2 lässt die Leiteranschlussklemme 1 aus Figur 1 in der Draufsicht erkenne. Hierbei wird nochmals deutlich, dass die Prüföffnungen 9 zu einem zugeordneten Leiterklemmelement 3 im Innenraum des Grundkörpers des Isolier- stoffgehäuses 2 führen.
Aus der Figur 2 sind auch die Schnittlinien B-B entlang der Leitereinführungsachse erkennbar, auf der ein in das Isolierstoffgehäuse 2 eingesteckter und an einem zugeordneten Leiterklemmelement 3 angeklemmter elektrischer Leiter 4 positioniert ist. Weiter ist der Schnitt C-C parallel zu dieser Leitereinführungsachse erkennbar, der durch eine Prüföffnung 9 führt.
Figur 3 lässt eine Seiten-Schnittansicht der Leiteranschlussklemme 1 aus Figuren 1 und 2 im Schnitt B-B, d.h. entlang der Leitereinführungsachse erkennen. In der dargestellten Ausführungsform der Leiteranschlussklemme 1 ist ein elektrischer Leiter 4 in die zugeordnete Leitereinführungsöffnung 5 des Isolierstoffgehäuses 2 eingesteckt.
Erkennbar ist, dass in den Innenraum des Isolierstoffgehäuses 2 für jeden an- zuschließenden elektrischen Leiter 4, d.h . für jede Leitereinführungsöffnung 5 ein Leiterklemmelement 3 vorgesehen ist. Das Leiterklemmelement 3 ist ein- stückig aus einem Blechteil gebildet und hat einen Basisabschnitt 10, der auf dem Boden des Isolierstoffgehäuses 2 aufliegt. An den Basisabschnitt 10 schließt sich ein Federbogen 1 1 an, der in einen sich schräg von dem Basisabschnitt 10 weg erstreckenden Klemmschenkel 12 übergeht. Das freie Klem- mende 13 des Klemmschenkels ist noch weiter von dem Basisabschnitt 1 0 weg in Richtung Leitereinführungsachse und elektrischen Leiter 4 im angeklemmten Zustand bzw. in Richtung der Oberseite des Isolierstoffgehäuses 2 gegenüberliegend vom Boden des Isolierstoffgehäuses 2 gebogen und bildet eine Klemmstelle für einen anzuklemmenden elektrischen Leiter 4. Deutlich wird, dass sich die scharfe Kante am freien Klemmende 13 in das abisolierte Ende des elektrischen Leiters 4 verkeilt und den elektrischen Leiter 4 damit vor Herausziehen sichert.
Es ist erkennbar, dass aus dem Basisabschnitt 10 der Anschlusskontakt 6 frei- gelegt und nach unten aus dem Boden des Isolierstoffgehäuses 2 in eine Richtung entgegengesetzt zur Erstreckungsrichtung des Federbogens 1 1 und des Klemmschenkels 12 herausgebogen ist.
Ein elektrischer Strom fließt somit über den elektrischen Leiter 4 und das freie Klemmende 13 über den Klemmschenkel 12 und den Federbogen 1 1 direkt in den Anschlusskontakt 6. Auf diese Weise wird ein relativ kurzer Stromweg erreicht.
Auf der dem Federbogen 1 1 gegenüberliegenden Seite des Basisabschnitts 10 ist das freie Ende des Basisabschnitts 10 nach oben in Richtung Klemmschenkel 12 und elektrischen Leiter 4 im angeklemmten Zustand bzw. Oberseite des Isolierstoffgehäuses 2 heraufgebogen. Dieser dem Federbogen 1 1 gegenüberliegende Endabschnitt 14 bildet einen Überlastanschlag für den Klemmschenkel 12 und ist hierzu auf den Klemmschenkel 12 so ausgerichtet, dass dieser an dem freie Ende des Endabschnitts 14 anschlägt, wenn der Klemmschenkel 12 in Richtung Basisabschnitt 10 verlagert ist und dabei die Klemmstelle für den elektrischen Leiter 4 hinreichend geöffnet ist.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wirkt der Überlastanschlag bereits in einer Position des Klemmschenkels 12, bei der sich das freie Klemmende 13 des Klemmschenkels 12 in etwa auf der tiefsten Leiterebene (gestrichelte Linie in Fig . 3) in Richtung Basisabschnitt 10 liegt, welche durch den Radius bzw. der Lage des Querschnitts der Leitereinführungsöffnung 5 der Leitereinführungsöffnung 5 im Übergang zum Innenraum des Isolierstoffgehäuses 2 definiert ist. Dieser Radius legt fest, wie weit ein elektrischer Leiter 4 in Richtung Basisabschnitt 10 verlagert werden kann und begrenzt den maximalen Querschnitt des abisolierten Endes eines anzuschließenden elektrischen Leiters 4.
Deutlich wird, dass der den Überlastanschlag bildende Endabschnitt 14 an seinem freien Ende in Richtung freies Klemmende 13 des Klemmschenkels 12 umgebogen ist. Das freie Ende des Endabschnitts 14 ist somit in Richtung Klemmschenkel bzw. in Richtung Leitereinführungsöffnung 5 des Isolierstoffgehäuses 2 im eingebauten Zustand des Leiterklemmelementes 3 bzw. in Richtung Federbogen 1 1 umgebogen. Damit wird erreicht, dass das Leiterklemmelement 3 eine möglichst große Länge und damit eine gute Standfläche auf seinem Basisabschnitt 10 und eine hinreichende Länge für den Anschlusskontakt 6 aufweist und dennoch einen Überlastanschlag für den Klemmschenkel 12 bildet.
Figur 4 lässt die Leiteranschlussklemme 1 aus den Figuren 1 bis 3 im Schnitt C-C erkennen, der parallel zur Leitereinführungsachse durch eine Prüföffnung 9 hindurch führt. Auch hier ist ein elektrischer Leiter 4 in die zugeordnete Leitereinführungsöffnung 5 eingeführt und an das zugeordnete Leiterklemmelement 3 angeklemmt. Die Breite des Klemmschenkels 12 kann größer als der Querschnitt des anzuklemmenden elektrischen Leiters 4 und bevorzugt größer als der kleinste Durchmesser der Leitereinführungsöffnung 5 sein, sodass das freie Klemmende 13 seitlich neben dem abisolierten freien Ende des elektri- sehen Leiters 4 herausragt. Zudem kann die Mitte des Leiterklemmelementes 3 auch gegenüber der Leitereinführungsöffnung 5 bzw. der Leitereinsteckrichtung seitlich versetzt angeordnet sein. Die Prüföffnung 9 ist auf diesen seitlich überstehenden Bereich des freien Klemmendes 13 ausgerichtet und fluchtet hier- mit. Damit kann ein Prüfwerkzeug seitlich neben einem angeklemmten elektrischen Leiter 4 vorbei auf den Klemmschenkel 12 bzw. dessen freies Klemmende 13 geführt werden, um einerseits elektrisches Potential zu messen, welches möglicherweise an dem Klemmelement 3 anliegt und andererseits die durch das Leiterklemmelement 3 gebildete Klemmstelle zum Entnehmen des elektri- sehen Leiters 4 zu öffnen . Hierzu kann mit einem Betätigungswerkzeug, wie bspw. einem Stab, einem Schraubendreher oder ähnlichem der Klemmschenkel 12 in Richtung Basisabschnitt 10 verlagert werden. Um eine übermäßige Verlagerung des Klemmschenkels 12 in Richtung Basisabschnitt 10 und damit eine plastische Verformung, welche die Federeigenschaften des Leiterklemm- elementes 3 verschlechtern, zu vermeiden ist ein Überlastanschlag vorgesehen. Dieser wird aus dem freien Endabschnitt 14 des Basisabschnitts 10 gegenüberliegend zum Federbogen 1 1 gebildet, der in Richtung Klemmschenkel 1 und insbesondere in Richtung des freien Klemmendes 13 des Klemmschenkels 12 entgegengesetzt zur Erstreckungsrichtung der Anschlusskontakte 6 umgebogen ist.
Aus der Schnittdarstellung wird auch deutlich, dass der Deckel 7 des Isolierstoffgehäuses 2 mit einer Rastnase 15 an einer Rastöffnung 16 am Boden des Isolierstoffgehäuses 2 verrastet ist. Hierzu taucht die Rastnase 15 in die Rastöffnung 16 ein und wird in einem die Rastöffnung 16 begrenzenden Quersteg 17 des Isolierstoffgehäuses vor unbeabsichtigtem Öffnen gesichert.
Deutlich wird weiterhin, dass nicht nur ein Anschlusskontakt 6 unterhalb der Leitereinführungsöffnung 5 des sichtbaren Leiterklemmelementes 3 aus der Unterseite des Isolierstoffgehäuses 2 herausragt. Vielmehr ist ein weiterer Anschlusskontakt 6 versetzt zu dem ersten Anschlusskontakt 6 vorgesehen, der ebenfalls, nunmehr im Bereich benachbart zum Deckel 7 an der Unterseite des Isolierstoffgehäuses 2 herausgeführt ist. Dieser Anschlusskontakt ist Teil eines weiteren Leiterklemmelementes 3, das neben dem sichtbaren Leiterklemmelement 3 zum Anklemmen eines weiteren elektrischen Leiters 4 vorgesehen ist, welcher in eine zugeordnete weitere Leitereinführungsöffnung 5 neben der ersten Leitereinführungsöffnung 5 eingeführt werden kann. Auf diese Weise können mehrpolige Leiteranschlussklemmen 1 realisiert werden, bei denen die Anschlusskontakte 6 alterniert versetzt sind. Damit wird die Handhabbarkeit verbessert und hinreichende Abstände der einzelnen Anschlusskontakte 6 vonei- nander gewährleistet. Zudem kann die Leiteranschlussklemme 1 hierdurch sehr stabil mechanisch an einer Leiterplatte durch Verlöten befestigt werden.
Figur 5 lässt eine Skizze eines Leiterklemmelementes 3 in perspektivischer Ansicht erkennen. Deutlich wird, dass das Leiterklemmelement 3 einstückig aus einem einzigen Blechteil geformt ist. Hierzu bietet sich insbesondere eine Kupferlegierung für das Blechteil an. Eine Kupferlegierung bietet bessere Stromleiteigenschaften als Federstahl und hat einen geringeren Stromübergangswiderstand. Die Federeigenschaften einer Kupferlegierung sind allerdings nicht so gut, wie die Federeigenschaften von Federstahl, der insbesondere aus einer Chromlegierung gebildet ist. Daher ist bei einem Blechteil aus einer Kupferlegierung sicherzustellen, dass der Klemmschenkel 12 und insbesondere der Federbogen nur begrenzt ausgelenkt wird und sich nicht plastisch verformt. Auf diese Weise ist sicherzustellen, dass die federelastischen Eigenschaften des Leiterklemmelementes 1 erhalten bleiben.
Dies wird durch den hochgebogenen Endabschnitt 14 des Basisabschnitts 10 erreicht, der einen Überlastanschlag bildet. Deutlich wird, dass das freie Ende dieses Endabschnitts 14 verjüngt ist. Es ist damit an die Breite des ebenfalls verjüngten freien Klemmendes 13 angepasst und hat eine der Breite des freien Klemmendes 13 entsprechende oder eine noch geringere Breite. Deutlich wird weiterhin, dass der Anschlusskontakt 6 aus dem Basisabschnitt 10 freigelegt ist. Dies kann durch Freischneiden oder Freistanzen des Anschlusskontaktes 6 aus dem Blechteil im noch ungebogenen Zustand erfolgen. Im Basisabschnitt 10 verbleibt dann ein Schlitz 18, der durch zwei Seitenstege begrenzt ist. Ein Teil des Materials des Basisabschnitts 10 wird somit zur Bildung des Anschlusskontaktes 6 genutzt. Der Anschlusskontakt 6 kann mindestens eine Biegung 1 9 aufweisen, um die Leiteranschlussklemme 1 und das Leiterklemmelement 3 auch ohne Verlöten zur besseren Handhabung in einer Bohrung einer Leiterplatte zu sichern.
Erkennbar ist weiterhin, dass das freie Klemmende 13 in Bezug auf die Ebene, welche durch den Klemmschenkel 12 im Bereich des Übergangs zum Federbogen 1 1 bis zum freien Klemmende 13 aufgespannt wird, nach oben, d.h . von dem Basisabschnitt 10 weggebogen ist. Damit wird das freie Klemmende 13 in Richtung Leitereinführungsachse bzw. elektrischen Leiter 4 vorgestellt und der Winkel zwischen der Oberseite des freien Klemmendes 13 und eines angeklemmten elektrischen Leiters 4 im Vergleich zum Winkel des Klemmschenkels 12 vergrößert. Durch dieses abgeknickte freie Klemmende 13 werden die normativen Leiterhaltekräfte im Vergleich zu einer Lösung ohne eine solchen Knick verbessert (vergrößert).
Weiterhin wird deutlich, dass an den Seitenkanten des Basisabschnitts 1 0 Rastelemente 20 in Form von vorstehenden Rastnasen oder von Rastmulden vorgesehen sind. Auf diese Weise kann das Leiterklemmelement in dem Isolier- stoffgehäuse 2 verstemmt oder formschlüssig und lagesicher gehalten werden. Im Bereich des Federbogens 1 1 sorgt der herausgestellte Anschlusskontakt 6 für eine Lagesicherung .
Für das benachbarte Leiterklemmelement 3 mit alterniert versetztem An- schlusskontakt 6 können diese Rastelemente 20 dann im Bereich des Federbogens 1 1 am Basisabschnitt 1 0 vorgesehen sein. Figur 6 lässt eine Seitenansicht des Leiterklemmelements 3 aus Figur 5 erkennen. Hierbei wird deutlich, dass der vom Basisabschnitt 10 herausgestellte Endabschnitt 14 auf das freie Klemmende 13 zur Bildung eines Überlastan- schlags so ausgerichtet ist, dass das freie Klemmende 13 bei Verlagerung des Klemmschenkels 12 in Richtung Basisabschnitt 10 auf der Stirnseite des herausgestellten Endabschnitts 14 aufstößt.
Erkennbar ist weiterhin, dass das freie Klemmende 13 in Bezug auf die durch den Klemmschenkel 12 ansonsten aufgespannte Ebene mit einem Innenwinkel ß im Bereich von etwa 140° bis 170° und bevorzugt von etwa 160° mit üblicher Toleranz (+- 5°) von dem Basisabschnitt 1 0 weiter weg herausgebogen ist.
Deutlich wird weiterhin, dass das freie Klemmende in einer Stirnfläche S aus- läuft, die nicht wie üblich in einem Winkel von 90° zur Ebene des freien Klemmendes 1 3 ausgerichtet ist. Vielmehr ist diese Stirnfläche S schräg gestellt, um einen Winkel zu einer Klemmebene K zu bilden, die parallel zur Ebene des Basisabschnitts 10 ist und auf der sich die scharfe Kante des freien Klemmendes 13 im dargestellten ausgefederten Zustand des Klemmschenkels 12 liegt. Der Winkel α zwischen dieser Klemmebene K und der durch die Stirnfläche S aufgespannten Ebene liegt nicht über einer senkrechten Stirnfläche bei etwa 40°, sondern ist hierzu um mindestens 10° vergrößert. Der Winkel α beträgt vorzugsweise etwa 50° bis 70° und besonders bevorzugt etwa 68° +- 5°. Der Winkel γ dieser Stirnfläche zur Ebene des Klemmschenkels 12 im Bereich des freien Klemmendes 13 liegt aber dann etwa im Bereich von 65° bis 85° und beträgt bevorzugt etwa 70° ± einer üblichen Toleranz.
Auf diese Weise kann die Erfüllung der normativen Leiterhaltekräfte sicherge- stellt werden. Figur 7 lässt eine Seiten-Schnittansicht im Schnitt B-B der Leiteranschlussklemme 1 aus den Figuren 1 bis 4 ohne eingesteckten elektrischen Leiter erkennen . Es wird deutlich, dass der umgebogene, dem Federbogen 1 1 gegenüberliegende Endabschnitt 14, der den Überlastanschlag bildet, mit seinem freien Ende etwas unterhalb einer Ebene E liegt, die durch die Leitereinführungsöffnung 5 mit ihrem geringsten Durchmesser an der tiefgelegensten, d.h. dem Basisabschnitt 10 am nächsten gelegenen Innenfläche aufgespannt wird und die parallel zur Ebene des Basisabschnitts 10 ist. Dabei ist das freie Ende des Endabschnitts 14 etwa um die Dicke des freien Klemmendes 13 von der Ebene E beabstandet. Wenn nun der Klemmschenkel 12 in Richtung Basisabschnitt 10 verlagert wird, schlägt das freie Klemmende 13 in einer Position auf den Endabschnitt 14 auf, bei dem die scharfe Klemmkante des freien Klemmendes 13 etwa auf der Ebene E liegt. Eine weitere Verlagerung des Klemmschenkels 12 nach unten in Richtung Basisabschnitt 10 ist zum Öffnen einer Klemmstelle nicht erforderlich. Es wird somit sichergestellt, dass der Klemmschenkel 12 und der sich daran anschließende Federbogen 1 1 nur so weit wie unbedingt notwendig verlagert wird. Damit wird eine ungünstige plastische Verformung und eine übermäßige Beanspruchung des Leiterklemmelementes 3 verhindert.
Figur 8 lässt die Leiteranschlussklemme 1 aus Figur 7 im Schnitt C-C erkennen, der durch die Prüföffnung 9 hindurch führt. Dabei wird deutlich, dass die Prüföffnung 9 im Innenraum des Isolierstoffgehäuses 2 in eine schräge Fläche 21 übergeht. Im Vergleich zur Ebene an der Oberseite des Isolierstoffgehäuses 2, in das die Prüföffnung 9 eingebracht ist, läuft die Prüföffnung 9 im Innenraum des Isolierstoffgehäuses 2 somit in einer diesbezüglich schrägen Fläche 21 aus. Entsprechend definiert die Leitereinführungsöffnung 5 eine Leitereinführungsachse, die parallel zur durch den Basisabschnitt 10 aufgespannten Fläche verläuft. Auch gegenüber dieser Leitereinführungsachse ist die schräge Fläche 21 schräg gestellt. Durch diese Schrägfläche 21 im Isolierstoffgehäuse 2 im Mündungsbereich der Prüf-/Löseöffnung 9 wird ein Anstoßen und Heraus- treten von krummen elektrischen Leitern 4 bzw. von einzelnen Drähten eines mehrdrähtigen elektrischen Leiters 4 oder beim schiefen Stecken von elektrischen Leitern 4 verhindert. Deutlich wird auch, dass die Prüföffnung 9 mit dem freien Klemmende 13 des Klemmschenkels 1 2 fluchtet und zu diesem freien Klemmende 13 führt.
Figur 9 lässt eine perspektivische Ansicht der vorher beschriebenen Leiteranschlussklemme 1 mit eingestecktem Prüf- oder Lösewerkzeug 22 erkennen. Dieses Prüf- oder Lösewerkzeug ist von der Oberseite des Isolierstoffgehäuses 2 in eine zugeordnete Prüföffnung 9 eingesteckt. Damit kann gemessen werden, ob ein elektrisches Potential an dem Leiterklemmelement 3 anliegt. Es kann aber auch einfach nur die durch den Klemmschenkel 12 gebildete Klemmstelle zum Anklemmen eines elektrischen Leiters 4 geöffnet werden, in- dem der Klemmschenkel 12 in Richtung Basisabschnitt 10 verlagert wird.
Figur 10 lässt eine Seiten-Schnittansicht der Leiteranschlussklemme 1 aus Figur 9 mit eingesteckten Prüf- bzw. Lösewerkzeug 22 erkennen. Hierbei wird deutlich, dass ein stabformiges Ende 23 des Prüf- bzw. Lösewerkzeugs 22 auf dem freien Klemmende 13 aufstößt und dieses durch Krafteinwirkung in Richtung Basisabschnitt 10 verlagert. Dabei schlägt das freie Klemmende 13 an dem umgebogenen Endabschnitt 14 des Basisabschnitts 10 an . Auf diese Weise wird ein Überlastanschlag bereitgestellt, der eine weitere Verlagerung des Klemmschenkels 12 nach unten in Richtung Basisabschnitt 1 0 verhindert.
Figur 1 1 lässt eine weitere Ausführungsform eines Leiterklemmelementes 3 erkennen, bei der aus dem Basisabschnitt 10 unter Belassung von zwei parallelen Stegen ein Anschlusskontakt 6 freigelegt und aus der Ebene des Basisabschnitts 10 herausgebogen ist. Am Klemmschenkel 12 ragt in Richtung der Breite neben dem freien Klemmende 13 eine Betätigungslasche 25 hervor, die aus der Ebene des angrenzenden freien Klemmendes 13 schräg herausgebo- gen ist. Die Betätigungslasche 25 steht über dem freien Klemmende 13 hervor und stellt eine Betätigungsfläche zur Beaufschlagung mit einem Betätigungswerkzeug oder mit einem in ein umgebendes Isolierstoffgehäuse beweglich gelagerten Betätigungsdrücker bereit.
Das freie Ende des Endabschnitts 14 ist wiederum in Richtung des freien Klemmendes 13 gebogen und hat angrenzend zu dem freien Klemmende 13 einen Anschlaglappen 26 zur Bildung eines Überlastanschlages für den Klemmschenkel 12. Damit wird die Auslenkung des Klemmschenkels 12 be- grenzt, indem das freie Klemmende 13 an der Stirnseite des Anschlaglappens 26 anstößt. Das Ende des Klemmabschnitts 14 ist in Richtung der Breite des Endabschnitts 14 neben dem Anschlaglappen 25 verkürzt, um eine Tasche 27 zu bilden, in welche die Betätigungslasche 25 eintauchen kann . Die Stirnseite des Klemmendes 13 kann im Bereich der Tasche 27 ebenfalls einen Überlast- anschlag für die Betätigungslasche 25 ausbilden.
JG/kow

Claims

Patentansprüche:
Leiteranschlussklemme (1 ) mit mindestens einem Leiterklemmelement (3), das aus einem Blechteil einstückig gebildet ist und einen Basisabschnitt
(1 0) , einen sich an den Basisabschnitt (10) anschließenden Federbogen
(1 1 ) und einen sich an den Federbogen (1 1 ) anschließenden und dem Basisabschnitt (10) gegenüberliegenden Klemmschenkel (12) hat, wobei das freie Klemmende (13) des Klemmschenkels (12) eine Klemmkante zum Anklemmen eines elektrischen Leiters (4) bildet, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein dem Federbogen (1 1 ) gegenüberliegender Endabschnitt (14) des Basisabschnitts (10) von der durch den Basisabschnitt (1 0) aufgespannten Ebene in Richtung des Klemmschenkels (12) erstreckt und einen Überlastanschlag für den Klemmschenkel (12) bildet.
Leiteranschlussklemme (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschlusskontakt (6) aus dem Basisabschnitt (10) freigelegt und aus der Ebene des Basisabschnitts (10) in eine zu dem Klemmschenkel
(1 2) entgegengesetzte Richtung herausgebogen ist.
Leiteranschlussklemme (1 ) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlusskontakt (6) in einem an den Übergang des Basisabschnitts (10) zum Federbogen (1 1 ) angrenzenden Bereich oder im Bereich der Federwurzel aus dem Basisabschnitt (10) herausgebogen ist.
Leiteranschlussklemme (1 ) einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende des den Überlastanschlag bildenden Endabschnitts (14) in Richtung des freien Endes des Klemm- schenkels (12) umgebogen ist.
Leiteranschlussklemme (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende des den Überlastanschlag bildenden Endabschnitts (14) verjüngt ist.
Leiteranschlussklemme (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Klemmende (13) des Klemmschenkels (12) aus der durch den Klemmschenkel (12) aufgespannten Ebene in eine Richtung von dem Basisabschnitt (10) weggebogen ist.
Leiteranschlussklemme (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Stirnfläche des freien Klemmendes (1 3) des Klemmschenkels (12) in einem Winkel (γ) im Bereich von 65° bis 85° zur Ebene des Klemmschenkels (12) im Bereich des freien Klemmendes (1 3) erstreckt.
Leiteranschlussklemme (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Leiterklemmelement (3) in ein Isolierstoffgehäuse (2) eingebaut ist, wobei das Isolierstoffgehäuse (2) mindestens eine zu einem zugeordneten freien Klemmende (13) eines Klemmschenkels (12) führende Leitereinführungsöffnung (5) hat.
Leiteranschlussklemme (1 ) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine auf einen zugeordneten Klemmschenkel (12) ausgerichtete Prüföffnung (9) in dem Isolierstoffgehäuse (2) vorgesehen ist, und dass die Prüföffnung (9) im Innenraum des Isolierstoffgehäuses (2) in eine bezogen auf die Ebene der Wendung/Oberfläche des Isolierstoffgehäuses (2) in dem an die Prüföffnung (9) angrenzenden Bereich an der Außenseite schräge Fläche (21 ) übergeht.
10. Leiteranschlussklennnne (1 ) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Prüföffnung (9) seitlich versetzt zu einer an der Leitereinführungsöffnung (5) vorgegebenen Leitereinführungsachse, auf der ein in das Isolierstoffgehäuse (2) eingesteckter und an den Klemmschenkel (12) angeklemmter elektrischer Leiter (4) positioniert ist, angeordnet ist.
1 1 . Leiteranschlussklemme (1 ) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich neben dem freien Klemmende (13) des Klemmschenkels (12) ein Materiallappen über die Länge des freien Klemmendes (13) hinaus erstreckt, wobei der Materiallappen unterhalb der Prüföffnung (9) positioniert ist.
12. Leiteranschlussklemme (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Blechteil des mindestens einen Leiterklemmelementes (3) aus einer Kupferlegierung gebildet ist.
JG/kow
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