WO2018091332A1 - Strombalken für eine anschlussklemme - Google Patents

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WO2018091332A1
WO2018091332A1 PCT/EP2017/078618 EP2017078618W WO2018091332A1 WO 2018091332 A1 WO2018091332 A1 WO 2018091332A1 EP 2017078618 W EP2017078618 W EP 2017078618W WO 2018091332 A1 WO2018091332 A1 WO 2018091332A1
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current bar
conductor
cover layer
layer
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Georg Grunenberg
Janina Lattwesen
Lutz VON ASWEGE
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Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg
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    • 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
    • H01R13/03—Contact members characterised by the material, e.g. plating, or coating materials
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    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
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    • H01B13/06—Insulating conductors or cables
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    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/02—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of metals or alloys
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    • H01B7/38—Insulated conductors or cables characterised by their form with arrangements for facilitating removal of insulation
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    • 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
    • H01R4/58—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 characterised by the form or material of the contacting members
    • H01R4/62—Connections between conductors of different materials; Connections between or with aluminium or steel-core aluminium conductors

Definitions

  • the present invention relates to a current bar for a terminal. Furthermore, the present invention relates to a terminal with a current bar.
  • connection terminals are known from the prior art, which may be formed, for example, as terminal blocks or as feed-through terminals.
  • connection terminals may be formed, for example, as terminal blocks or as feed-through terminals.
  • lead-through terminals are used, which are sometimes referred to as wall feed-through terminals.
  • the feed-through terminals are designed to allow reliable and convenient connection of external conductors to a corresponding internal conductor of the electrical appliance.
  • Feedthrough ⁇ terminals may be integrally formed, wherein in a corresponding embodiment of the feedthrough terminal in the wall through which the electrical line is to pass, one of the cross-sectional geometry of the lead-through terminal must be provided corresponding opening into which the feed-through terminal is inserted.
  • a feedthrough terminal is formed in two parts and an inner ⁇ part or inner housing and an outer part or outer housing, wherein the inner part is arranged on the inside of a wall or attached thereto , and wherein the outer ⁇ part is arranged on the outside of the wall or attached thereto.
  • Terminal blocks are usually snapped onto mounting rails, which in turn often in a plurality in a
  • the basic type of terminal block is the connection terminal, which has at least twonatianschlus- elements, which are electrically connected to each other via a current bar.
  • a current bar or a bus bar is always made of copper or a copper alloy. Copper is characterized by a high electrical conductivity in the range of 58 * 10 6 S / m. Due to the high electrical conductivity of copper, the current bar can be made compact. This in turn leads to a compact feedthrough terminal.
  • the present invention has for its object to provide a current bar, which is cheaper to produce with consistently good power line properties.
  • the object underlying the present invention is achieved by a current bar having the features of claim 1 of the present invention.
  • Advantageous embodiments of the current bar are described in the dependent of claim 1 claims. More specifically, the object underlying the present invention is achieved by a current bar for a terminal, wherein the terminal has a first Anschlußbe ⁇ rich and a galvanically connected to this second terminal area.
  • the current bar according to the invention is characterized in that the current bar has a Lei ⁇ tung carrier, by means of which the first connection area with the second connection area is electrically connected, wherein a material of the main component of the carrier track aluminum is nium, wherein an electrically conductive top layer disposed on the conductor support, and wherein an electrically conductive intermediate layer is sandwiched between the conductor carrier and the cover layer.
  • the current bar according to the invention which can also be referred to as a busbar, has considerably lower material costs compared with current bars made of copper.
  • the current bar according to the invention Due to the coating of the current bar with the cover layer, the current bar according to the invention has a reduced resistance to interference between the current bar and a conductor / conductor connected to the current bar, since the cover layer adapts to the outer shape of the connected conductor when the force is applied accordingly.
  • the size of the current bar according to the invention is substantially unchanged to made of copper current bar.
  • Another advantage of the current bar according to the invention lies in its reduced weight, so that the transport costs of the current kombs or of the connection terminals equipped with current bars according to the invention are significantly reduced.
  • the cover layer has an electrically conductive material. Furthermore, the cover layer preferably has a high ductility, so that the cover layer adapts to the outer shape of a conductor by ductile change in shape when the conductor is subjected to a force (for example by clamping) in the direction of the current bar.
  • the intermediate layer also has an electrically conductive material.
  • the interlayer serves to protect the cable carrier from corrosion, because corrosion of the aluminum of the cable carrier would form on the surface of the current bar a not or only very poorly conductive aluminum oxide layer.
  • the top layer is preferably softer than the intermediate layer ⁇ .
  • the conductor carrier can also be referred to as a line core.
  • the first connection region and the second connection region are preferably angeord ⁇ net / positioned at the end of the current bar.
  • the conductor carrier preferably consists of EN AW 6060 aluminum. Of course, it is also possible that the conductor carrier is made of a different aluminum alloy.
  • the current bar is formed such that the intermediate layer comprises nickel or consists of nickel.
  • Nickel has proven to be very suitable for protecting against corrosion of aluminum.
  • the current bar is formed such that the cover layer comprises tin or consists of tin.
  • a tin layer as a cover layer reduces the resistance between a conductor connected to the current bar and the current bar, because the effective contact area between the conductor and the current bar is increased due to the high / high ductility of the tin layer.
  • the tin layer formed as a cover layer is softer than the intermediate layer.
  • the current bar is formed such that the conductor carrier is sandwiched between two intermediate layers, wherein the intermediate layers are each covered on the outside by a cover layer, so that each intermediate layer is sandwiched between the conductor carrier and a cover layer.
  • the current bar therefore has the following layer structure: cover layer, intermediate layer, conductor carrier, intermediate layer, covering layer.
  • the layer structure of the current bar is preferably symmet ⁇ risch formed, ie, on both sides of the conductor carrier has this with respect to the layer thicknesses identically formed intermediate and outer layers.
  • this is designed such that the cover layer completely encloses the conductor carrier, wherein between the conductor carrier and the cover layer, the intermediate layer is always arranged.
  • the conductor carrier is completely surrounded by the intermediate layer, wherein the current bar is surrounded on the outside by the covering layer.
  • the two intermediate layers preferably comprise nickel or consist of nickel.
  • the two cover layers preferably comprise tin or consist of tin.
  • the current bar is designed such that a first contacting area of the first connecting area and a second registering area of the second contacting area are ribbed.
  • the cover layer can be improved even further by adapting the shape of a conductor connected to the current bar by ductile deformation, so that the narrow resistance between the connected conductor and the current bar is reduced.
  • the current bar is preferably designed such that the intermediate layer has a thickness of from 1 ⁇ m to 8 ⁇ m, preferably from 2 ⁇ m to 4 ⁇ m, and that the top layer has a thickness of from 2 ⁇ m to 16 ⁇ m, preferably from 4 ⁇ m to 8 ⁇ m having.
  • the present invention has for its object to provide a terminal that is cheaper to manufacture with consistently good power line properties and has unchanged outer dimensions.
  • connection terminal with a first conductor receptacle and a second conductor receptacle, wherein the connection terminal is characterized in that it has one of the current bars described above, wherein the first connection region of the current bar via the first conductor - Aufnähme the terminal is contacted, and wherein the second connection region of the current bar via the second Lei ⁇ terfact the terminal is contactable.
  • the terminal is designed as a feed-through terminal.
  • this has an inner ⁇ part and an outer part connectable with this, wherein the first conductor receiving in the inner part and the second Lei ⁇ terage is arranged in the outer part.
  • the terminal is designed as a terminal block ⁇ forms.
  • FIG. 1A shows a perspective view of a device according to the invention
  • FIG. 1B a sectional view through the current bar shown in FIG. 1A, from which the layer structure of the current bar can be seen;
  • Figure 2A a perspective view of a feedthrough clamp according to the invention;
  • FIG. 2B shows the lead-through terminal shown in FIG. 2A from a different perspective
  • Figure 3 is a side view of the bushing clamp shown in Figures 2A and 2B;
  • FIG. 4A is a front view of the lead-through terminal shown in FIGS. 2A to 3;
  • FIG. 4B is a sectional view of that shown in FIG. 4A
  • FIG. 5A a perspective view of a device according to the invention
  • FIG. 5B a front view of that shown in FIG. 5A
  • FIG. 5C a sectional view of that shown in FIG. 5B
  • FIG. 1A shows a perspective view of a current bar 10 according to the invention.
  • FIG. 1B shows a section through the current bar 10 shown in FIG. 1A.
  • the current bar 10, which is preferably designed for a connection terminal 100, 200 shown in FIGS. 2A to 5C, has a first connection region 11 and a second connection region 13 electrically connected thereto.
  • both the first contact pad 12 and the second contact pad 14 are fluted formed so that achieves an increased contact area between the current beam 10 and the current conductors between the respective Kon ⁇ takt istsflachen 12, 14 and in the figures current conductors not shown are. This reduces a tight resistance between the respective current conductors and the respective contacting surfaces 12, 14.
  • the current bar 10 according to the invention has a conductor carrier 16, by means of which the first connection region 11 is galvanically connected to the second connection region 13.
  • a main material constituent of the conductor carrier 16 is aluminum.
  • the material for the current bar pure aluminum or an aluminum alloy can be used.
  • the conductor carrier 16 may be formed of EN AW 6060 aluminum.
  • other aluminum alloys can be used as material for the conductor carrier 16 nen.
  • the current bar 10 according to the invention also has at least one electrically conductive cover layer 18.
  • the cover layer 18 limits the current bar 10 to the outside. In the illustrated embodiment, the cover layer 18 encloses the conductor carrier 16 entirely.
  • the current bar 10 also has an intermediate layer 17, which is sandwiched between the conductor carrier 16 and the cover layer 18. As can be seen from FIG. 1B, the intermediate layer 17 surrounds the conductor carrier 16 completely, the current bar 10 and the intermediate layer 17 being completely enclosed by the cover layer 18.
  • the intermediate layer 17 preferably has nickel or is made entirely of nickel.
  • the cover layer 18 preferably comprises tin or is entirely made of tin. Due to the large ductility of the formed as a tin layer 18 cover layer 18, the surface of the current bar 10 adapts when pressed a not shown in the figures, the outer conductor geometry of the conductor, so that a contact surface between the respective terminal surfaces ⁇ 12, 14 and the connected conductors is enlarged. This reduces the energy resistance between the connected conductors and the current bar 10.
  • FIGS. 2A to 4B show a connection terminal 100 according to the invention designed as a lead-through terminal 100.
  • the lead-through terminal 100 has an inner part 110 and an outer part 120 which can be connected to it. As can be seen in particular from FIGS.
  • an intermediate region 130 or a free space 130 is formed between the inner part 110 and the outer part 120.
  • the housing ⁇ lt is arranged in the wall of the intermediate region 130th
  • a first conductor receptacle 111 of the feed-through terminal 100 is located in the inner part 110 and a second conductor receptacle 121 is arranged in the outer part 120.
  • FIGS. 5A to 5C show a connection terminal 200 according to the invention designed as a terminal block 200.
  • the terminal block 200 has a first conductor receptacle 211 and a second conductor receptacle 221.
  • the terminal 200 according to the invention has a current bar 10 described with reference to FIGS. 1A and 1B.
  • the first terminal portion 11 of the power terminal 10 is connected via a first conductor receiving the 211 rows ⁇ terminal 200 contactable, and the second terminal portion 13 of the power terminal 10 is connected via a second conductor receiving 221 of the terminal 200 contactable.
  • the terminal 200 according to the invention has a Locking device 230, by means of which the terminal block 200 can be latched onto a bar, not shown in the figures.

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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
  • Fuses (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung offenbart einen Strombalken (10) für eine Anschlussklemme (100, 200), wobei der Strombalken (10) einen ersten Anschlussbereich (11) und einen mit diesem galvanisch verbundenen zweiten Anschlussbereich (13) aufweist, wobei der Strombalken (10)dadurch gekennzeichnetist, dass der Strombalken (10) einen Leitungsträger (16) aufweist, mittels dem der erste Anschlussbereich (11) mit dem zweiten Anschlussbereich (13) galvanisch verbunden ist, wobei ein Materialhauptbestandteil des Leitungsträgers (16) Aluminium ist und auf dem Leitungsträger (16) eine elektrisch leitfähige Deckschicht (18) angeordnet ist, wobei zwischen dem Leitungsträger (16) und der Deckschicht (18) eine elektrisch leitfähige Zwischenschicht (17) sandwichartig angeordnet ist.

Description

STROMBALKEN FÜR EINE ANSCHLUSSKLEMME
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Strombalken für eine Anschlussklemme. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Anschlussklemme mit einem Strombalken.
In der industriellen Verbindungstechnik ist es häufig erforderlich, dass Drähte, Adern und/oder Leitungen elektrisch miteinander verbunden werden. Zu diesem Zweck sind aus dem Stand der Technik Anschlussklemmen bekannt, die beispielsweise als Reihenklemmen oder als Durchführungsklemmen ausgebildet sein können. So ist es beispielsweise häufig erforderlich, dass Ströme durch eine Wand, beispielsweise eine Gehäusewand eines industriellen Elektrogeräts geführt werden müssen. Hierzu werden Durchführungsklemmen eingesetzt, die teilweise auch als Wand-Durchführungsklemmen bezeichnet werden. Die Durchführungsklemmen sollen einen gleichermaßen zuverlässigen wie bequemen Anschluss von externen Leiter an einen entsprechenden internen Leiter des Elektrogeräts ermöglichen. Durchführungs¬ klemmen können einteilig ausgebildet sein, wobei bei einer entsprechenden Ausbildung der Durchführungsklemme in der Wand, durch die die elektrische Leitung hindurchzuführen ist, eine der Querschnittsgeometrie der Durchführungsklemme entsprechen- de Öffnung vorgesehen sein muss, in die die Durchführungsklemme eingesetzt wird. Alternativ ist es auch möglich, dass eine Durchführungsklemme zweiteilig ausgebildet ist und ein Innen¬ teil bzw. Innengehäuse und ein Außenteil bzw. Außengehäuse aufweist, wobei das Innenteil an der Innenseite einer Wand angeordnet bzw. an dieser befestigt ist, und wobei das Außen¬ teil an der Außenseite der Wand angeordnet bzw. an dieser befestigt ist.
Reihenklemmen werden üblicherweise auf Tragschienen aufgerastet, welche ihrerseits häufig in einer Mehrzahl in einem Schaltschrank angeordnet sind, Der Grundtyp der Reihenklemme ist die Verbindungsklemme, die mindestens zwei Leiteranschlus- selemente aufweist, die über einen Strombalken elektrisch miteinander verbunden sind.
Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Anschlussklemmen, seien diese nun als Reihenklemmen oder Durchführungsklemmen ausgebildet, besteht ein Strombalken bzw. eine Stromschiene stets aus Kupfer bzw. einer Kupferlegierung. Kupfer zeichnet sich durch eine hohe elektrische Leitfähigkeit im Bereich von 58*106 S/m aus. Aufgrund der hohen elektrischen Leitfähigkeit von Kupfer kann der Strombalken entsprechen kompakt ausgebildet sein. Dies wiederum führt zu einer kompakten Durchführungsklemme .
Nachteilig bei den bekannten Anschlussklemmen insbesondere bei Hochstrom-Anschlussklemmen ist jedoch, dass die Materialkosten für den Strombalken bis zu 50% der Materialkosten der gesamten Anschlussklemme ausmachen. So sind beispielsweise für Hoch¬ strom-Anschlussklemmen Strombalken notwendig, die eine Querschnittsfläche von 50 mm2 bis 95 mm2 aufweisen. Die entsprechenden Materialkosten für einen Strombalken mit einer derart großen Querschnittsfläche sind folglich sehr hoch.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Strombalken bereitzustellen, der bei gleichbleibend guten Stromleitungseigenschaften günstiger herzustellen ist.
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch einen Strombalken mit den Merkmalen von Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung gelöst. Vorteilteilhafte Ausgestaltungen des Strombalkens sind in den von Anspruch 1 abhängigen Ansprüchen beschrieben. Im Genaueren wird die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe durch einen Strombalken für eine Anschlussklemme gelöst, wobei die Anschlussklemme einen ersten Anschlussbe¬ reich und einen mit diesem galvanisch verbundenen zweiten Anschlussbereich aufweist. Der erfindungsgemäße Strombalken ist dadurch gekennzeichnet, dass der Strombalken einen Lei¬ tungsträger aufweist, mittels dem der erste Anschlussbereich mit dem zweiten Anschlussbereich galvanisch verbunden ist, wobei ein Materialhauptbestandteil des Leitungsträgers Alumi- nium ist, wobei auf dem Leitungsträger eine elektrisch leitfähige Deckschicht angeordnet ist, und wobei zwischen dem Leitungsträger und der Deckschicht eine elektrisch leitfähige Zwischenschicht sandwichartig angeordnet ist. Der erfindungsgemäße Strombalken, der auch als Stromschiene bezeichnet werden kann, weist gegenüber aus Kupfer gefertigten Strombalken erheblich niedrige Materialkosten auf. Aufgrund der Beschichtung des Strombalkens mit der Deckschicht weist der erfindungsgemäße Strombalken einen verminderten Engewider- stand zwischen dem Strombalken und einem mit dem Strombalken verbundenen Leiter/Stromleiter auf, da sich die Deckschicht bei einer entsprechenden Kraftbeaufschlagung der Außenform des angeschlossenen Leiters anpasst. Somit ist es möglich, dass trotz niedrigerer elektrischer Leitfähigkeit des Leitungsträ- gers im Vergleich zu aus Kupfer gefertigten Strombalken die Größe des erfindungsgemäßen Strombalkens im Wesentlich unverändert zu aus Kupfer gefertigten Strombalken ist. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Strombalkens liegt in seinem reduzierten Gewicht, so dass die Transportkosten der Strombal- ken bzw. von den mit erfindungsgemäßen Strombalken ausgestatteten Anschlussklemmen signifikant reduziert sind.
Als Material für den Leitungsträger kann reines Aluminium oder eine Aluminiumlegierung verwendet werden. Die Deckschicht weist aufgrund ihrer elektrisch leitenden Ausgestaltung ein elektrisch leitfähiges Material auf. Ferner weist die Deckschicht vorzugsweise eine hohe Duktilität auf, so dass sich die Deckschicht durch duktile Formveränderung der Außenform eines Leiters anpasst, wenn der Leiter in Richtung des Strombalkens kraftbeaufschlagt (beispielsweise durch eine Klemmung) wird.
Auch die Zwischenschicht weist aufgrund ihrer elektrisch lei- tenden Ausgestaltung ein elektrisch leitfähiges Material auf. Die Zwischenschicht dient dem Schutz des Leitungsträgers vor Korrosion, denn durch Korrosion des Aluminiums des Leitungsträgers würde sich auf der Oberfläche des Strombalkens eine nicht oder nur sehr schlecht leitende Aluminiumoxid-Schicht bilden.
Die Deckschicht ist vorzugsweise weicher als die Zwischen¬ schicht. Der Leitungsträger kann auch als Leitungskern bezeichnet werden.
Der erste Anschlussbereich und der zweite Anschlussbereich sind vorzugsweise endseitig an dem Strombalken angeord¬ net/positioniert. Vorzugsweise besteht der Leitungsträger aus EN AW 6060 Aluminium. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass der Leitungsträger aus einer andren Aluminium-Legierung gefertigt ist . Vorzugsweise ist der Strombalken derart ausgebildet, dass die Zwischenschicht Nickel aufweist oder aus Nickel besteht.
Nickel hat sich als sehr geeignet zum Schutz vor Korrosion von Aluminium erwiesen. Weiter vorzugsweise ist der Strombalken derart ausgebildet, dass die Deckschicht Zinn aufweist oder aus Zinn besteht.
Durch die Verwendung einer Zinnschicht als Deckschicht wird der Engewiderstand zwischen einem mit dem Strombalken verbundenen Leiter und dem Strombalken reduziert, denn die wirksame Berührungsfläche zwischen Leiter und Strombalken ist aufgrund der großen/hohen Duktilität der Zinnschicht erhöht. Insbesondere bei einer als Nickelschicht ausgebildeten Zwi¬ schenschicht ist die als Zinnschicht ausgebildete Deckschicht weicher als die Zwischenschicht.
Weiter vorzugsweise ist der Strombalken derart ausgebildet, dass der Leitungsträger sandwichartig zwischen zwei Zwischenschichten angeordnet ist, wobei die Zwischenschichten außenseitig jeweils von einer Deckschicht bedeckt sind, so dass jede Zwischenschicht sandwichartig zwischen dem Leitungsträger und einer Deckschicht angeordnet ist.
Folglich sind Anschlussflächen des Strombalkens mit der Schichtstruktur versehen. Im Querschnitt weist der Strombalken daher folgende Schichtstruktur auf: Deckschicht, Zwischenschicht, Leitungsträger, Zwischenschicht, Deckschicht.
Die Schichtstruktur des Strombalkens ist vorzugsweise symmet¬ risch ausgebildet, d.h. an beiden Seiten des Leitungsträgers weist dieser hinsichtlich der Schichtdicken identisch ausgebildete Zwischen- und Deckschichten auf.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Strombalkens ist dieser derart ausgebildet, dass die Deckschicht den Leitungsträger gänzlich umschließt, wobei zwischen dem Leitungsträger und der Deckschicht stets die Zwischenschicht angeordnet ist. Bei dem entsprechend ausgebildeten Strombalken ist der Leitungsträger gänzlich von der Zwischenschicht umschlossen, wobei der Strombalken außenseitig von der Deckschicht um- schlössen ist.
Die zwei Zwischenschichten umfassen vorzugsweise Nickel oder bestehen aus Nickel. Die zwei Deckschichten umfassen vorzugsweise Zinn oder bestehen aus Zinn.
Vorzugsweise ist der Strombalken derart ausgebildet, dass eine erste Kontaktierungsfläche des ersten Anschlussbereichs und eine zweite Kontierungsfläche des zweiten Kontaktierungsbe- reichs geriffelt ausgebildet sind.
Durch die geriffelte Ausbildung der Kontaktierungsflächen kann sich die Deckschicht nochmals verbessert der Form eines mit dem Strombalken verbundenen Leiters durch duktile Verformung anpassen, so dass der Engwiderstand zwischen angeschlossenem Leiter und Strombalken vermindert ist.
Vorzugsweise ist der Strombalken derart ausgebildet, dass die Zwischenschicht eine Dickenerstreckung von 1 ym bis 8 ym, vorzugsweise von 2 ym bis 4 ym aufweist, und dass die Deck- schicht eine Dickenerstreckung von 2 ym bis 16 ym, vorzugsweise von 4 ym bis 8 ym aufweist.
Ferner liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anschlussklemme bereitzustellen, die bei gleichbleibend guten Stromleitungseigenschaften günstiger herzustellen ist und unveränderte Außenabmessungen aufweist.
Diese der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch eine Anschlussklemme mit den Merkmalen von Anspruch 8 der vorliegenden Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltun- gen der Anschlussklemme sind in den von Anspruch 8 abhängigen Ausführungsbeispielen beschrieben .
Im Genaueren wird diese der vorliegenden Erfindung zugrunde- liegende Aufgabe durch eine Anschlussklemme mit einer ersten Leiteraufnahme und einer zweiten Leiteraufnahme gelöst, wobei die Anschlussklemme dadurch gekennzeichnet ist, dass diese einen der oben beschriebenen Strombalken aufweist, wobei der erste Anschlussbereich des Strombalkens über die erste Leiter- aufnähme der Anschlussklemme kontaktierbar ist, und wobei der zweite Anschlussbereich des Strombalkens über die zweite Lei¬ teraufnahme der Anschlussklemme kontaktierbar ist.
Vorzugsweise ist die Anschlussklemme als Durchführungsklemme ausgebildet.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der als Durchführungsklemme ausgebildeten Anschlussklemme weist diese einen Innen¬ teil und einem mit diesem verbindbaren Außenteil auf, wobei die erste Leiteraufnahme in dem Innenteil und die zweite Lei¬ teraufnahme in dem Außenteil angeordnet ist.
Vorzugsweise ist die Anschlussklemme als Reihenklemme ausge¬ bildet .
Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich nachfolgend aus den erläuterten Ausführungsbei¬ spielen. Dabei zeigen im Einzelnen: Figur 1A: eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen
Strombalkens ;
Figur 1B: eine Schnittdarstellung durch den in Figur 1A dargestellten Strombalken, aus der die Schichtstruktur des Strombalkens ersichtlich ist; Figur 2A: eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Durchführungsklemme ;
Figur 2B: die in Figur 2A dargestellte Durchführungsklemme aus einer anderen Perspektive;
Figur 3: eine Seitenansicht der in den Figuren 2A und 2B dargestellten Durchführungsklemme ;
Figur 4A: eine Frontalansicht der in den Figuren 2A bis 3 dargestellten Durchführungsklemme ;
Figur 4B: eine Schnittdarstellung der in Figur 4A dargestellten
Durchführungsklemme ;
Figur 5A: eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen
Reihenklemme ;
Figur 5B : eine Frontalansicht der in Figur 5A dargestellten
Reihenklemme; und
Figur 5C: eine Schnittdarstellung der in Figur 5B dargestellten
Reihenklemme .
In der nun folgenden Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Bauteile beziehungsweise gleiche Merkmale, so dass eine in Bezug auf eine Figur durchgeführte Beschreibung bezüglich eines Bauteils auch für die anderen Figuren gilt, so dass eine wiederholende Beschreibung vermieden wird. Ferner sind einzelne Merkmale, die in Zusammenhang mit einer Ausfüh¬ rungsform beschrieben werden, auch separat in anderen Ausführungsformen verwendbar. Figur 1A zeigt eine perspektivische Darstellung eines erfin- dungsgemäßen Strombalkens 10. Figur 1B zeigt einen Schnitt durch den in Figur 1A dargestellten Strombalken 10. Der Strombalken 10, der vorzugsweise für eine in den Figuren 2A bis 5C dargestellte Anschlussklemme 100, 200 ausgebildet ist, weist einen ersten Anschlussbereich 11 und eine mit diesem galvanisch verbundenen zweiten Anschlussbereich 13 auf. Im ersten Anschlussbereich 11 des Strombalkens 10 ist eine erste Kontak¬ tierungsflache 12 ausgebildet, und im zweiten Anschlussbereich 13 des Strombalkens 10 ist eine zweite Kontaktierungsflache 14 ausgebildet. Sowohl die erste Kontaktierungsflache 12 als auch die zweite Kontaktierungsflache 14 sind zum Kontaktieren von in den Figuren nicht dargestellten Stromleitern ausgebildet. Wie aus Figur 1A ersichtlich ist, sind sowohl die erste Kontaktierungsflache 12 als auch die zweite Kontaktierungsflache 14 geriffelt ausgebildet, sodass zwischen den jeweiligen Kon¬ taktierungsflachen 12, 14 und in den Figuren nicht dargestellten Stromleitern eine vergrößerte Kontaktfläche zwischen dem Strombalken 10 und den Stromleitern erzielt sind. Dadurch reduziert sich ein Engewiderstand zwischen den jeweiligen Stromleitern und den jeweiligen Kontaktierungsflachen 12, 14.
Aus Figur 1B ist ersichtlich, dass der erfindungsgemäße Strom- balken 10 einen Leitungsträger 16 aufweist, mittels dem der erste Anschlussbereich 11 mit dem zweiten Anschlussbereich 13 galvanisch verbunden ist. Bei dem erfindungsgemäßen Strombalken 10 ist ein Materialhauptbestandteil des Leitungsträgers 16 Aluminium. Als Material für den Strombalken 10 kann reines Aluminium oder eine Aluminiumlegierung verwendet werden. Beispielsweise kann der Leitungsträger 16 aus EN AW 6060 Aluminium gebildet sein. Selbstverständlich ist es im Rahmen der vorliegenden Erfindung, dass auch andere Aluminiumslegierungen als Material für den Leitungsträger 16 verwendet werden kön- nen. Der erfindungsgemäße Strombalken 10 weist ferner zumindest eine elektrisch leitfähige Deckschicht 18 auf. Die Deckschicht 18 begrenzt den Strombalken 10 nach außen. In dem dargestell- ten Ausführungsbeispiel umschließt die Deckschicht 18 den Leitungsträger 16 gänzlich. Ferner ist aus Figur 1B ersichtlich, dass der Strombalken 10 auch eine Zwischenschicht 17 aufweist, die sandwichartig zwischen dem Leitungsträger 16 und der Deckschicht 18 angeordnet ist. Wie aus Figur 1B zu ersehen ist, umschließt die Zwischenschicht 17 den Leitungsträger 16 gänzlich, wobei der Strombalken 10 und die Zwischenschicht 17 von der Deckschicht 18 gänzlich umschlossen sind.
Die Zwischenschicht 17 weist dabei vorzugsweise Nickel auf oder besteht gänzlich aus Nickel. Die Deckschicht 18 weist vorzugsweise Zinn auf oder besteht gänzlich aus Zinn. Aufgrund der großen Duktilität der als Zinnschicht 18 ausgebildeten Deckschicht 18 passt sich die Oberfläche des Strombalkens 10 bei einem Andrücken eines in den Figuren nicht dargestellten Stromleiters der Außengeometrie des Stromleiters an, sodass eine Kontaktierungsfläche zwischen den jeweiligen Anschluss¬ flächen 12, 14 und den angeschlossenen Stromleitern vergrößert ist. Hierdurch verringert sich der Engewiderstand zwischen den angeschlossenen Stromleitern und dem Strombalken 10.
Die Erfinder haben festgestellt, dass mit einer Dicke der Zwischenschicht 17 von vorzugsweise 1 μπι bis 8 μπι, und weiter vorzugsweise von 2 μπι bis 4 μπι besonders gute Ergebnisse hin¬ sichtlich des Korrosionsschutz des Leitungsträgers 16 erzielt werden. Ferner haben die Erfinder festgestellt, dass mit einer Dicke der Deckschicht 18 von vorzugsweise 2 μπι bis 16 μπι und weiter vorzugsweise von 4 μπι bis 8 μπι besonders gute Ergebnis¬ se hinsichtlich der Formanpassung des Strombalkens 10 an einen anzuschließen den Leiter erzielt werden. In den Figuren 2A bis 4B ist eine als Durchführungsklemme 100 ausgebildete erfindungsgemäße Anschlussklemme 100 dargestellt. Die Durchführungsklemme 100 weist ein Innenteil 110 und ein mit diesem verbindbaren Außenteil 120 auf. Wie insbesondere 5 aus den Figuren 3 und 4B ersichtlich ist, ist zwischen dem Innenteil 110 und dem Außenteil 120 ein Zwischenbereich 130 bzw. ein Freiraum 130 gebildet. In einem montierten Zustand der Durchführungsklemme 100 an einer Gehäusewandung eines in den Figuren nicht dargestellten Elektrogeräts ist die Gehäuse¬ lt) wandung im Zwischenbereich 130 angeordnet. Eine erste Leiteraufnahme 111 der Durchführungsklemme 100 ist in dem Innenteil 110 und eine zweite Leiteraufnahme 121 ist in dem Außenteil 120 angeordnet.
15 Wie insbesondere aus Figur 4B ersichtlich ist, weist die er¬ findungsgemäße Durchführungsklemme 100 einen mit Bezug auf die Figuren 1A und 1B beschriebenen Strombalken 10 auf. Der erste Anschlussbereich 11 des Strombalkens 10 ist dabei über die erste Leiteraufnahme 111 der Durchführungsklemme 100 kontak-
20 tierbar, und der zweite Anschlussbereich 13 des Strombalkens 10 ist über die zweite Leiteraufnahme 121 der Durchführungs¬ klemme 100 kontaktierbar .
In den Figuren 5A bis 5C ist eine als Reihenklemme 200 ausge- 25 bildete erfindungsgemäße Anschlussklemme 200 dargestellt. Die Reihenklemme 200 weist eine erste Leiteraufnahme 211 und eine zweite Leiteraufnahme 221 auf. Wie insbesondere aus Figur 5C ersichtlich ist, weist die erfindungsgemäße Reihenklemme 200 einen mit Bezug auf die Figuren 1A und 1B beschriebenen Strom- 30 balken 10 auf. Der erste Anschlussbereich 11 des Strombalkens 10 ist dabei über eine erste Leiteraufnahme 211 der Reihen¬ klemme 200 kontaktierbar, und der zweite Anschlussbereich 13 des Strombalkens 10 ist über eine zweite Leiteraufnahme 221 der Reihenklemme 200 kontaktierbar. Aus Figur 5C ist ferner 35 ersichtlich, dass die erfindungsgemäße Reihenklemme 200 eine Rasteinrichtung 230 aufweist, mittels der die Reihenklemme 200 auf einer in den Figuren nicht dargestellten Leiste aufrastbar ist .
Bezugszeichenliste
10 Strombalken / Stromschiene
11 erster Anschlussbereich (des Strombalkens)
12 erste Kontaktierungsflache (des Strombalkens / des ersten Anschlussbereichs )
13 zweiter Anschlussbereich (des Strombalkens)
14 zweite Kontaktierungsflache (des Strombalkens / des zwei¬ ten Anschlussbereichs)
16 Leitungsträger (des Strombalkens)
17 Zwischenschicht / Nickelschicht (des Strombalkens)
18 Deckschicht / Zinnschicht (des Strombalkens)
100 Anschlussklemme / Durchführungsklemme
110 Innenteil (der Durchführungsklemme)
111 erste Leiteraufnahme (der Durchführungsklemme)
112 erste Werkzeugöffnung (der Durchführungsklemme)
120 Außenteil (der Durchführungsklemme)
121 zweite Leiteraufnahme (der Durchführungsklemme)
122 zweite Werkzeugöffnung (der Durchführungsklemme)
200 Anschlussklemme / Reihenklemme
211 erste Leiteraufnahme (der Reihenklemme)
212 erste Werkzeugöffnung (der Reihenklemme)
221 zweite Leiteraufnahme (der Reihenklemme)
222 zweite Werkzeugöffnung (der Reihenklemme)
230 Rasteinrichtung (der Reihenklemme)

Claims

Patentansprüche
1. Strombalken (10) für eine Anschlussklemme (100, 200), wobei der Strombalken (10) einen ersten Anschlussbereich (11) und einen mit diesem galvanisch verbundenen zweiten Anschlussbereich (13) aufweist, wobei der Strombalken (10) durch folgende Merkmale gekennzeichnet ist:
der Strombalken (10) weist einen Leitungsträger (16) auf, mittels dem der erste Anschlussbereich (11) mit dem zwei- ten Anschlussbereich (13) galvanisch verbunden ist, wobei ein Materialhauptbestandteil des Leitungsträgers (16) Alu¬ minium ist;
auf dem Leitungsträger (16) ist eine elektrisch leitfähige Deckschicht (18) angeordnet; und
- zwischen dem Leitungsträger (16) und der Deckschicht (18) ist eine elektrisch leitfähige Zwischenschicht (17) sand¬ wichartig angeordnet.
2. Strombalken (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht (17) Nickel aufweist oder aus Nickel besteht .
3. Strombalken (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschicht (18) Zinn auf- weist oder aus Zinn besteht.
4. Strombalken (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
der Leitungsträger (16) ist sandwichartig zwischen zwei Zwischenschichten (17) angeordnet;
die Zwischenschichten (17) sind außenseitig jeweils von einer Deckschicht (18) bedeckt, so dass jede Zwischen¬ schicht (17) sandwichartig zwischen dem Leitungsträger (16) und einer Deckschicht (18) angeordnet ist.
5. Strombalken (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschicht (18) den Lei¬ tungsträger (16) gänzlich umschließt, wobei zwischen dem Leitungsträger (16) und der Deckschicht (18) stets die Zwischenschicht (17) angeordnet ist.
6. Strombalken (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Kontaktierungsfläche (12) des ersten Anschlussbereichs (11) und eine zweite Kontie- rungsfläche (14) des zweiten Kontaktierungsbereichs (13) ge¬ riffelt ausgebildet sind.
7. Strombalken (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
die Zwischenschicht (17) weist eine Dickenerstreckung von 1 μπι bis 8 μπι, vorzugsweise von 2 ym bis 4 ym auf; und die Deckschicht (18) weist eine Dickenerstreckung von 2 ym bis 16 ym, vorzugsweise von 4 ym bis 8 ym auf.
8. Anschlussklemme (100, 200) mit einer ersten Leiteraufnahme (111, 211) und einer zweiten Leiteraufnahme (121, 221), gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
die Anschlussklemme (100, 200) weist einen Strombalken (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche auf;
der erste Anschlussbereich (11) des Strombalkens (10) ist über die erste Leiteraufnahme (111, 211) der Anschluss¬ klemme (100) kontaktierbar ; und
der zweite Anschlussbereich (13) des Strombalkens (10) ist über die zweite Leiteraufnahme (121, 221) der Anschluss¬ klemme (100) kontaktierbar.
9. Anschlussklemme (100) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussklemme (100) als Durchführungs¬ klemme (100) ausgebildet ist.
10. Anschluss klemme (100) nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
die Anschlussklemme (100) weist einen Innenteil (110) und einem mit diesem verbindbaren Außenteil (120) auf; und die erste Leiteraufnahme (111) ist in dem Innenteil (110) und die zweite Leiteraufnahme (121) ist in dem Außenteil (120) angeordnet.
11. Anschlussklemme (200) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussklemme (200) als Reihenklemme (200) ausgebildet ist.
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