DE102005043877A1

DE102005043877A1 - Anschlussklemme, insbesondere zum Aufsetzen auf Stromsammelschienen

Info

Publication number: DE102005043877A1
Application number: DE102005043877A
Authority: DE
Inventors: Alex Büttner
Original assignee: Woehner GmbH and Co KG DE; Woehner GmbH and Co KG Elektrotechnische Systeme
Current assignee: Woehner GmbH and Co KG DE; Woehner GmbH and Co KG Elektrotechnische Systeme
Priority date: 2005-09-14
Filing date: 2005-09-14
Publication date: 2007-03-22
Anticipated expiration: 2025-09-15
Also published as: DE102005043877B4

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anschlussklemme, insbesondere zum Aufsetzen auf Stromsammelschienen, mit einem im Wesentlichen U-förmigen Klemmenkörper, der zwei zueinander parallele Schenkel aufweist, mit einer die beiden Schenkel verbindenden Basis und mit in den Schenkeln ausgebildeten maulartigen Ausnehmungen, die in den Schenkeln Füße zum Untergreifen von Stromsammelschienen festlegen, wobei an der Basis eine Federzunge angeformt ist, die sich in das Klemmengehäuseinnere zwischen den Schenkeln hineinerstreckt und als Klemmfeder zum Festklemmen eines Endes eines elektrischen Leiters vorgesehen ist, und wobei an wenigstens einem der Schenkel zumindest ein sich in das Klemmengehäuseinnere erstreckender Führungabschnitt angeformt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anschlussklemme, insbesondere zum Aufsetzen auf Stromsammelschienen entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

In der DE 86 29 688 U1 ist eine Anschlussklemme beschrieben, die aus einem etwa U-förmigen Klemmengehäuse mit einem die Schenkel des Klemmengehäuses verbindenden Basisteil besteht. Im Basisteil befindet sich eine Klemmschraube, die in ihrem Gewindeschaft verstemmt ist, so dass sie unverlierbar am Klemmengehäuse gehalten ist. Zwischen dem Klemmengehäuse befindet sich ein Drahtschutzbügel bzw. Klemmbügel zum Anklemmen eines nicht dargestellten Stromleiterkabels an der Stromsammelschiene.

Bei einer derartigen Anschlussklemme ist das Stromleiterkabel nach dem Anbringen der Klemme an einer Stromsammelschiene durch Betätigung der Klemmschraube gegenüber der Stromsammelschiene zu fixieren. Anschlussklemmen mit Klemmschrauben haben weiter den Nachteil, dass die Klemmschrauben mit einem definierten Drehmoment anzuziehen sind, um zu gewährleisten, dass das Stromleiterkabel in gutem elektrischem Kontakt gegenüber der Stromsammelschiene angeklemmt ist und weiterhin ein Selbstlockern verhindert wird.

Die DE 102 53 858 beschreibt eine Anschlussklemme mit einer blattfederartigen Klemmfeder, die zum Verklemmen des abisolierten Endes des Stromleiterkabels dient. Bei dieser Anschlussklemme muss das abisolierte Ende des Stromleiter kabels über eine zugehörige Durchgangsöffnung in die Klemme eingeschoben werden, wobei die Klemme bereits auf die Stromsammelschiene aufgesetzt ist. Durch den Druck der Klemmfeder auf das Stromleiterkabel wird sowohl die elektrische Kontaktierung zwischen dem elektrischen Leiter und der Stromsammelschiene hergestellt als auch die Klemme gegenüber der Stromsammelschiene fixiert. Eine derartige Anschlussklemme ist jedoch nicht rüttelsicher und sie hat zudem den Nachteil, dass bei der Einführung des elektrischen Leiters dieser bei ungenauem Einführen gegen die Stromsammelschiene verklemmen kann in Folge einer Schräglage und erst durch Manipulation am Kabel selbst das weitere Einführen möglich wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Anschlussklemme der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass ein schnelles und leichtes Einführen des Stromleiterkabels ohne Notwendigkeit eines Festklemmens einer Schraube möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Mit der erfindungsgemäßen Anschlussklemme ist es somit möglich, die Anschlussklemme direkt auf eine Stromsammelschiene aufzuschieben, um anschließend das Stromleiterkabel an der Klemme selbst durch Einschieben des abisolierten Endes in eine entsprechende Öffnung einzuführen. Alternativ kann zuerst das Stromleiterkabel in die Klemme eingesetzt werden und dann die Anschlussklemme auf die Sammelschiene aufgesetzt werden. Erfindungsgemäß entfällt das ansonsten und bisher übliche Aufschrauben mittels Klemmschrauben. Die Montage des Stromleiterkabels erfolgt auf einfachste und außerordentlich schnelle Weise. Andererseits kann das Stromleiterkabel im Bedarfsfall aus der Anschlussklemme entfernt werden, indem mittels eines Werkzeuges die klemmende Federzunge gegenüber dem Kabelende freigegeben wird.

Mit der erfindungsgemäßen Anschlussklemme entfällt auch die Notwendigkeit, Klemmschrauben mit einem definierten Drehmoment anzuziehen.

Gemäß der Erfindung ersetzt eine federnde Klemmzunge die beim Stand der Technik angewandte Klemmschraube.

Die erfindungsgemäße Anschlussklemme hat einfachen Aufbau und besteht, was den Klemmenkörper selbst angeht, aus einem einzigen Teil, welches vorzugsweise aus Edelstahl besteht und bei dem die die Klemmwirkung herbeiführende Federzunge integriert aus dem Klemmkörper herausgeformt ist.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass durch eine von den Schenkeln nach innen geführte Führungsfläche ein definiertes Einsetzen des elektrischen Leiters möglich ist, bevor dieser durch die Federzunge gegenüber der Stromsammelschiene klemmend erfasst wird. Um ein Überbiegen der Federzunge beim Lösen des elektrischen Leiters zu verhindern, weist der Klemmenkörper Begrenzungseinrichtungen auf, die aus der seitlichen Schenkelfläche nach innen herausgestemmt sein können. Die Federzunge selbst ist an dem Basisabschnitt des Klemmenkörpers angeformt und in das Innere des Klemmenkörpers hineingebogen.

Zum Zwecke des Lösens des elektrischen Leiters ist oberhalb der Einführungsöffnung für den elektrischen Leiter eine weitere Öffnung vorgesehen, durch die mit einem Werkzeug hindurchgreifend die Federzunge von dem eingesetzten elektrischen Leiter entfernt werden kann.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist ein isolierendes, ein- oder zweischaliges Gehäuse vorgesehen, welches rastend auf den Klemmenkörper aufgesetzt wird. Mittels eines Werkzeuges kann der Rasteingriff zwischen Gehäuse und dem Klemmenkörper gelöst werden.

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Anschlussklemme anhand der Zeichnung zur Erläuterung weiterer Merkmale beschrieben. Es zeigen:
1 eine Perspektivansicht des erfindungsgemäßen Anschlussklemmenkörpers,
2 eine Perspektivansicht des erfindungsgemäßen Anschlussklemmenkörpers mit eingesetzter Stromsammelschiene,
3 eine im Schnitt gehaltene Teilansicht des erfindungsgemäßen Anschlussklemmenkörpers,
4 eine 3 entsprechende Schnittdarstellung mit eingesetzter Stromsammelschiene und mit Gehäuse,
5 eine Ansicht entsprechend 4 von außen mit dem Gehäuse,
6 eine Schnittansicht durch die erfindungsgemäße Anschlussklemme und mit eingesetztem elektrischen Leiter zur Erläuterung der Art und Weise der Freigabe des elektrischen Leiters, und
7 eine Perspektivdarstellung zur Erläuterung der Art und Weise der Freigabe des Gehäuses gegenüber dem Anschlussklemmenkörper.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die 1–3 der bevorzugte grundsätzliche Aufbau des Anschlussklemmenkörpers beschrieben.
Der Anschlussklemmenkörper besteht aus einem im Wesentlichen U-förmigen Körper 1 mit einer Basis 2, an der zwei zueinander parallele Schenkel 3, 4 in Abstand zueinander angeordnet sind. In den Schenkeln 3, 4 befindet sich eine maulartige Öffnung bzw. Aussparung 6, die zur Aufnahme einer Stromsammelschiene 8 dient. Auf diese Weise werden in den Schenkeln 3, 4 Fußabschnitte 9, 10 gebildet, die an ihrer oberen Seite zur festen Arretierung einer Stromsammelschiene 8 mit einer Verzahnung 11, 12 versehen sind. Weiterhin ist in jedem Fuss eine weitgehend vertikal verlaufende schlitzförmige Ausnehmung 14, 15 ausgebildet, deren Funktion noch erläutert wird.
Wie sich aus der Zeichnung ergibt, sind die Schenkel teilweise umgebogen und bilden eine erste Stirnseite 16 und eine zweite Stirnseite 17, wobei die umgebogenen Schenkelabschnitte an der ersten Stirnseite mit 19 und 20 bezeichnet sind, während die umgebogenen Schenkelabschnitte an der zweiten Stirnseite mit 21, 22 bezeichnet sind.
Bei der dargestellten Ausführungsform sind die jeweils parallel und aufeinander zuweisenden Abschnitte 19, 20 bzw. 21, 22 unter Einhaltung eines kleinen Spaltes vorgesehen. Die beiden Stirnseiten 16, 17 verlaufen im Wesentlichen senkrecht zur Fläche der Schenkel 3, 4.
Vom Basisbereich 2 geht eine Federzunge 25 über einen Gegenlagersteg 26 in das Innere 28 des Anschlussklemmenkörpers. Somit verlängert sich der Basisabschnitt 2 in die Federzunge 25, die einen gebogenen Abschnitt 25a aufweist, an welchen sich ein Abschnitt 25b anschließt, der in dem nicht belasteten Zustand entsprechend 3 schräg oder leicht vertikal im Innenraum 28 des Anschlussklemmenkörpers zu liegen kommt. Vom Abschnitt 21, 22 ist jeweils ein Ende 21a, 22a etwa in horizontaler Richtung in das Klemmenkörperinnere weisend umgebogen und dient als Führungsfläche beim Einschieben des elektrischen Leiters. Die Führung 21a, 22a in einer Ebene angeordnet ist, die mit der oberen Fläche der Stromsammelschiene 8 übereinstimmt. Oberhalb der Führung 21a, 22a befindet sich ein vom Schenkel 3, 4 abgebogener Steg oder Lappen 30, 32 (3). Der Lappen 30, 32 und die Führung 21a, 22a definieren eine Eintrittsöffnung für den elektrischen Leiter. Am Schenkel 3, 4 sind durch Einstemmen nach innen gebogene Stege 33, 34 vorgesehen, welche als Begrenzungseinrichtung für den Bewegungsweg der Federzunge 25 angeordnet sind und ein zu starkes Aufbiegen der Federzunge bzw. des Bereichs 25b verhindern, wenn mittels eines Werkzeuges der Federzungenabschnitt 25b in 3 im Gegenuhrzeigersinn bewegt wird, um den eingesetzten elektrischen Leiter freizugeben.
Weiterhin ist aus 2 und 3 erkennbar, dass zwischen dem gebogenen Abschnitt 25a der Federzunge 25 und dem Steg 30, 32 ein Spalt definiert ist, der dazu dient, ein Werkzeug einzuführen, um den Federzungenabschnitt 25b in der vorstehend beschriebenen Weise im Gegenuhrzeigersinn zu bewegen, damit der elektrische Leiter, der in den 1 bis 3 nicht dargestellt ist, aus einer Klemmstellung freigegeben werden kann. Dieser Spalt ist in 2 mit 35 bezeichnet.
4 veranschaulicht die erfindungsgemäße Anschlussklemme entsprechend den 1–3 mit aufgesetztem isolierenden Gehäuse 36 als Abdeckung in Teilschnittansicht. Aus 4 ist ersichtlich, dass das mit 25c bezeichnete Ende der Federzunge 25 nahezu auf der oberen Fläche der Stromsammelschiene 8 aufliegt und dass in der gleichen Ebene, in welcher sich die mit 8a bezeichnete Oberfläche befindet, der Führungsabschnitt 21a, 22a liegt. Hierdurch wird gewährleistet, dass zwischen dem Führungsabschnitt bzw. der Führung 21a, 22a und der oberen Fläche 8a der Stromsammelschiene 8 keine Stufe entsteht, die das Einschieben des elektrischen Leiters behindern könnte.
In dem Gehäuse 36 ist weiterhin eine mit dem Spalt 35 kommunizierende Zugangsöffnung 38 vorgesehen und eine Öffnung 39. Die an der Oberseite des Gehäuses 36 befindliche Öffnung 39 ist in der Nähe eines Raststeges 40 im Gehäuse ausgebildet. Der Raststeg 40 selbst ist gemäß 4 Bestandteil des Gehäuses 36 und somit an de Gehäuse angeformt, wobei der Raststeg 40 vom Gehäuse in Richtung auf die Öffnung 43 des Klemmenkörpers weist. Die Funktion der Öffnung 39 besteht darin, dass sie einen Zugang mittels eines Werkzeuges wie eines Schraubenziehers zu dem Raststeg 40 ermöglicht, um den Raststeg 40 mittels des Werkzeuges aus einer Arretierposition zu verbringen. Wie sich weiter aus 4 ergibt, ist der Raststeg 40 an seinem unteren Ende mit einem Rastzahn 41 versehen, der in die Öffnung 43 des Klemmengehäuses 1 einrastet, wenn das Gehäuse auf den Klemmenkörper 1 fest aufgeschoben ist. Mittels eines Werkzeuges kann somit der Raststeg 40 aus dem Eingriff mit der Öffnung 43 bzw. den betreffenden Abschnitten 19 der Schenkel 3, 4 außer Eingriff gebracht werden, wodurch ein Abheben des Gehäuses 36 gegenüber dem Klemmenkörper 1 möglich wird.
Die Öffnung 43 ist entsprechend 1 an der ersten Stirnseite 16 durch die Abschnitte 19, 20 definiert.
Das Gehäuse 36 ist ein- oder zweischalig ausgebildet, es besteht aus Kunststoff und wird von der Oberseite des Anschlussklemmenkörpers her auf den Anschlussklemmenkörper aufgeschoben, soweit, bis der Rastzahn 41 in die Öffnung 43 eingreift.
5 zeigt eine Perspektivansicht entsprechend 4, wobei das Gehäuse 36 komplett dargestellt ist. Wie es sich aus den 4 und 5 ergibt, sind an der nach unten weisenden Seite des Gehäuses 36 Zähne 45, 46, 47 ausgebildet, die entfernbar bzw. verstellbar oder schwenkfähig sind, wodurch der Einsatz der erfindungsgemäßen Anschlussklemme mit Gehäuse gegenüber unterschiedlich breiten Stromsammelschienen 8 möglich ist. 8 zeigt, dass der Zahn 45 teilweise umgebogen ist, er kann auch entfernt werden, wenn eine Stromsammelschiene 8 so breit ist, dass der Zahn in deren Wege liegt. Die Länge der verbleibenden Zähne 46, 47 ist derart gewählt, dass sie möglichst weit nach unten verlaufen, d.h. über die untere Fläche der Stromsammelschiene 8 hinweg, um einen Zugang von unten in Richtung auf die Anschlussklemme zu blockieren.
Gemäß 5 ist die Öffnung 38 im Bereich der Oberseite des Gehäuses und fluchtend zum Spalt 35 ausgebildet. Unterhalb der Öffnung 38 befindet sich eine nach unten offene, d.h. geschlitzte Öffnung 48, die mit der Öffnung zwischen dem Steg 30 und der Führung 21a, 22a kommuniziert und die der Einführung des elektrischen Leiters dient. Die an der Stirnseite 17 des Gehäuses ausgebildete Öffnung 38 dient, wie 6 zeigt, der Einführung eines Werkzeuges, welches schräg durch das Gehäuse 36 hindurch und über den Spalt 35 hinweg eingeführt wird oder geführt werden kann, bis das Ende des Werkzeuges 50 den Zungenabschnitt 25b im Gegenuhrzeigersinn von dem in 6 mit 52 bezeichneten Ende des elektrischen Leiters 53 wegbewegt bzw. verschwenkt. Dann kann der elektrische Leiter 58 aus der Anschlussklemme herausgezogen werden. In umgekehrter Weise wird beim Einführen des elektrischen Kabels 53 mit seinem Ende 52 in die Anschlussklemme die Federzunge 25 im Gegenuhrzeigersinn bewegt. Wie bereits angegeben, dient der Anschlag 34 dazu, eine zu weite Verschwenkung des Abschnitts 25 im Gegenuhrzeigersinn zu verhindern, wenn mittels eines Werkzeuges die Federzunge 25 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt wird. Der Steg 26 ist als Auflager für den gebogenen Federabschnitt 25a vorgesehen ist.
7 zeigt, wie das Gehäuse von der Anschlussklemme entfernt werden kann. Zu diesem Zweck wird mittels eines Werkzeuges 54 durch die Öffnung 39 soweit in das Gehäuseinnere gegriffen, bis das Werkzeug 54 mit seinem Ende den Steg 40 im Gegenuhrzeigersinn verlagert und bis der Rastzahn 41 die Stirnseite freigibt bzw. aus der die in der Stirnseite 16 ausgebildete Öffnung 43 herausverlagert ist.
Wie sich aus den Zeichnungen ergibt, weisen die Füße 9, 10 einen durch die Einschnitte 14, 15 hervorgerufenen elastischen Zahn 16, 17 auf. Die Abschnitte 56a, 57a sind durch die vertikal bis schräg verlaufenden Einschnitte 14, 15 gebildet. In Folge dessen die Abschnitte 56a, 57a gegenüber den Füßen bzw. Fußabschnitten 9, 10 flexibel an diesen angelenkt sind. Beim Aufsetzen der Anschlussklemme auf eine Stromsammelschiene werden die Abschnitte 56a, 57a geringfügig über eine nichtdargestellte Achse gegenüber den Fußabschnitten 9, 10 verschwenkt. Beim Aufsetzen auf die Stromsammelschiene dient die maulartige Öffnung 16 der Aufnahme des Querschnitts der Stromsammelschiene. Weiterhin ist der Abschnitt 56a, 57a mit dem Zahn 56 bzw. 57 geringfügig höher bzw. endet auf einem Niveau, das geringfügig höher definiert ist als das der Verzahnung 11, 12. Auf diese Weise wird ein fester Sitz der Anschlussklemme gegenüber der jeweiligen Stromsammelschiene gewährleistet, weil die Zähne 56, 57 von unten gegen die Stromsammelschiene drücken.

Claims

Anschlussklemme, insbesondere zum Aufsetzen auf Stromsammelschienen (8), mit einem im Wesentlichen U-förmigen Klemmenkörper (1), der zwei zueinander parallele Schenkel (3, 4) aufweist, mit einer die beiden Schenkel (3, 4) verbindenden Basis (2) und mit in den Schenkeln (3, 4) ausgebildeten maulartigen Ausnehmungen (6), die in den Schenkeln (3, 4) Füße (9, 10) zum Untergreifen von Stromsammelschienen (8) festlegen, dadurch gekennzeichnet, dass an der Basis (2) eine Federzunge (25) angeformt ist, die sich in das Klemmengehäuseinnere zwischen den Schenkeln (3, 4) hinein erstreckt und als Klemmfeder zum Festklemmen eines Endes eines elektrischen Leiters vorgesehen ist, und dass an wenigstens einem der Schenkel (3, 4) zumindest ein sich in das Klemmengehäuseinnere erstreckender Führungsabschnitt (21a, 22a) zur Einführung eines Leitungsendes angeformt ist.
Anschlussklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens einem der Schenkel (3, 4) eine Einrichtung (34) zur Begrenzung des Bewegungsweges der Federzunge (25) vorgesehen ist.
Anschlussklemme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungseinrichtung (33, 34) durch eine aus dem jeweiligen Schenkel (3, 4) herausgestemmte Zunge ausgebildet ist.
Anschlussklemme nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Schenkel (3, 4) ein umgebogener Lappen (26) vorgesehen ist als Gegenlager für die Federzunge (25).
Anschlussklemme nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Schenkel senkrecht zu diesem abgebogene Abschnitte (26, 30, 34) aufweist.
Anschlussklemme nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass senkrecht zu den Schenkeln (3, 4) abgebogene Abschnitte (30, 32) gegenüber der Federzunge (25) einen Schlitz oder eine Öffnung (35) zur Durchführung eines Werkzeuges festlegen.
Anschlussklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsabschnitte (21a, 22a) im Wesentlichen in einer Ebene vorgesehen sind, die in der gleichen Ebene liegt, in welcher sich die obere Fläche der Stromsammelschiene (8) befindet, auf welche der Klemmenkörper (1) aufgesetzt ist.
Anschlussklemme nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fußabschnitte (9, 10) einen Schlitz (14, 15) aufweisen, durch welchen ein Fußendabschnitt (56a, 57a) definiert wird.
Anschlussklemme nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (3, 4) durch abgebogene Abschnitte (19, 20, 21, 22) definierte Stirnflächen aufweisen.
Anschlussklemme nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die abgebogenen Abschnitte (19, 20, 21, 22) zueinander beabstandet sind.
Anschlussklemme nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (36) als Abdeckung, welches auf einer der Stirnseiten des Klemmenkörpers (1) ausgebildete Durchgangsöffnungen (38, 48) aufweist.
Anschlussklemme nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Öffnungen (48) nach unten offen bzw. geschlitzt ist.
Anschlussklemme nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gehäuse (36) an der Unterseite entfernbare bzw. verstellbare Zahnabschnitte (45, 46, 47) vorgesehen sind.
Anschlussklemme nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmenkörper eine Öffnung (43) aufweist, mit welcher ein Rastzahn (41) des Gehäuses (36) in Eingriff bringbar ist.
Anschlussklemme nach wenigstens einem Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass an der Oberseite des Gehäuses (36) eine Zugangsöffnung (39) zur Betätigung des Rastzahnes (41) vorgesehen ist.