DE102008008651B4

DE102008008651B4 - Elektrische Klemme

Info

Publication number: DE102008008651B4
Application number: DE102008008651A
Authority: DE
Inventors: Jens Endmann
Original assignee: Wago Verwaltungs GmbH
Current assignee: Wago Verwaltungs GmbH
Priority date: 2007-02-13
Filing date: 2008-02-11
Publication date: 2011-03-17
Anticipated expiration: 2028-02-12
Also published as: DE102008008651A1; DE202007002061U1

Abstract

Elektrische Klemme, mit einem Federkraftklemmanschluss in einem Isolierstoffgehäuse für den Anschluss eines elektrischen Leiters (10) an eine in dem Isolierstoffgehäuse des Federkraftklemmanschlusses angeordneten Stromschiene (3), wobei der Federkraftklemmanschluss als Käfigzugfeder (4) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet,
– dass die Käfigzugzugfeder (4) in einem Kontaktkäfig (1), der eine Stromschiene (3) besitzt, eingesetzt und deren Klemmschenkel (5) über eine Gewindeschraube (7) bewegbar ist,
– dass die Käfigzugfeder (4) über den Klemmschenkel (5) mit einer Gewindemutter verbunden ist,
– dass die Gewindemutter (6) verdrehsicher in dem Isolierstoffgehäuse längsverschieblich geführt ist,
– und dass die Öffnung des Klemmanschlusses zur Aufnahme des elektrischen Leiters (10) durch den Zug der Gewindemutter (6) am Klemmschenkel (5) erfolgt.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Klemme, mit einem Federkraftklemmanschluss in einem Isolierstoffgehäuse für den Anschluss eines elektrischen Leiters an eine in dem Isolierstoffgehäuse des Federkraftklemmanschlusses angeordneten Stromschiene, wobei der Federkraftklemmanschluss als Käfigzugfeder ausgebildet ist.
Anschlussklemmen mit Federkraftklemmanschlüssen, insbesondere für Leitungsquerschnitte unter 35 qmm sind in der Regel manuell bedienbar, um ihre Öffnung und Schließung zu erreichen. Anschlussklemmen mit Leitungsquerschnitten über 35 qmm können als Hochstromklemmen bezeichnet werden, deren komfortable Bedienbarkeit jedoch in der Praxis durch die auftretenden hohen Klemmkräfte problematisch ist. Speziell bei Käfigzugfedern sind für den Krafthub, der mit einem herkömmlichen Schraubendreher durch Einstecken zu ihrer Betätigung erreicht werden kann, Grenzen gesetzt. Ohne Unterstützung durch Übersetzungen bspw. Vorschubgewinde, wäre der erforderliche Kraftaufwand für größere Querschnitte nicht gut realisierbar.
Beispiel dafür sind die DE 10 2005 058 307 A1 und die DE 202 14 817 U1 . Eine andere bekannte Art der Federkraftklemmung ist die des Zugbügelanschlusses, siehe DE 198 17 924 C2 , der mit vorgespannten zylindrischen Druckfedern arbeitet, welche im Zugbügel eingebaut sind und das untere Ende des Zugbügels gegen die Unterseite der Stromschiene zieht, so dass ein dort eingeführter Leiter gegen die Unterseite einer Stromschiene verklemmt wird. Die Unterstützung beim Öffnen der Klemme erfolgt auch hier über ein Vorschubgewinde. Durch Zuhilfenahme von Vorschubgewinden geht jedoch eine nicht immer akzeptable Zunahme der Bauhöhe einher, da die Schraube sich in ihrer Schraubgewindehülse auf- und abwärts bewegt.
DE 10 2005 058 307 A1 beschreibt elektrische Anschlussklemmen mit wenigstens einem Federkraftklemmanschluss in einem Isolierstoffgehäuse für den Anschluss eines Leiters an einer im Isolierstoffgehäuse am Federkraftklemmanschluss angeordneten Stromschiene. Der Federkraftklemmanschluss ist als schlaufenförmig gebogene, einstückige Käfigzugfeder ausgebildet, deren Klemmschenkel über eine Gewindeschraube bewegbar ist. Die Gewindeschraube ist jeweils in einem im Isolierstoffgehäuse ausgebildeten Gewindeprofil in axialer Richtung der Schraube geführt. Die Käfigzugfeder ist auf einer U-förmigen Stromschiene angeordnet.
DE 202 14 817 U1 offenbart eine entsprechende elektrische Ansclussklemme, bei der die Käfigzugfeder auf einer flachen und mehrmals abgewinkelten Stromschiene aufliegt.
Aus der DE 198 17 924 C2 ist eine elektrische Anschlussklemme mit wenigstens einem Federkraftklemmanschluss in einem Isolierstoffgehäuse für den Anschluss eines Leiters an einer im Isolierstoffgehäuse am Federkraftklemmanschluss angeordneten Stromschiene bekannt. Der Federkraftklemmanschluss ist als zweiteilige Käfigzugfeder mit einem U-förmigen Klemmbügel und einer darin angeordneten Schraubenfeder ausgebildet. Die Klemmschenkel des Klemmbügels sind über eine Gewindeschraube bewegbar, die in einem im Isolierstoffgehäuse ausgebildeten Gewindeprofil in axialer Richtung der Gewindeschraube geführt ist. Die Käfigzugfeder und speziell der Klemmbügel sind auf bzw. um einen Kontaktkäfig mit integrierter Stromschiene angeordnet.
EP 1 855 354 A2 beschreibt eine elektrische Anschlussklemme mit einer im Isolierstoffgehäuse aufgenommenen Käfigzugfeder, die in einen Kontaktkäfig eingesetzt ist und über eine Schlitzöffnung mit einem Betätigungswerkzeug, wie z. B. einem Schraubendreher betätigt werden kann.
DE 10 2006 056 259 A1 offenbart eine elektrische Leiterplatte mit einer Federkraftklemme für den Anschluss eines Leiters an einer Stromschiene. Die Federkraftklemme ist als eine schlaufenförmig gebogene, einstückige Käfigzugfeder ausgebildet, deren Klemmschenkel verlängert ist. In diesem verlängerten Abschnitt ist neben der Klemmöffnung eine weitere Öffnung ausgebildet, in die eine Schraubendreherklinge als Betätigungswerkzeug eingreifen kann.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine elektrische Anschlussklemme mit Federkraftklemmanschluss zu entwickeln, die trotz Bedienungshilfe über ein Vorschubgewinde niedrig baut.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst bzw. durch die abhängigen Unteransprüche in vorteilhafter Weise weitergebildet. Zur Lösung der Aufgabe ist die Käfigzugfeder in einem Kontaktkäfig, der eine Stromschiene besitzt, eingesetzt und deren Klemmschenkel über eine Gewindeschraube bewegbar, und die Käfigzugfeder ist über den Klemmschenkel mit einer Gewindemutter verbunden, wobei die Gewindemutter verdrehsicher in dem Isolierstoffgehäuse längsverschieblich geführt ist und das Öffnen des Klemmanschlusses zur Aufnahme des elektrischen Leiters durch Zug der Gewindemutter am Klemmschenkel erfolgt. Hierbei ist der Weg der Gewindemutter beschränkt auf die Strecke, die vertikal zurückgelegt werden muss, um das Durchstreckfenster für den elektrischen Leiter im Klemmschenkel zu öffnen. Diese Strecke liegt innerhalb des Bereichs der nutzbaren Länge des Gewindes der Gewindeschraube. Somit wird weniger Platz in der Höhe gebraucht, als die im Stand der Technik beschriebenen Lösungen zeigen.
In einer weiteren vorteilhaften Gestaltung der Erfindung ist die Käfigzugfeder mit einem verlängerten Klemmschenkel ausgerüstet. Dieser erlaubt die direkte Anbindung der Klemme an Gewindemutter und gleichzeitig kann die Käfigzugfeder vorteilhafterweise in einem Stück gefertigt werden.
Ein weiterer Bedienvorteil ergibt sich gemäß Anspruch 3, wobei an die Gewindemutter in maximaler Auslenkung des Klemmschenkels eine lösbare Arretiervorrichtung angreift. Dies nimmt dem Monteur den Druck vom Schraubendreher, mit dem er die Gewindeschraube zur Öffnung des Klemmbereichs betätigt und gibt ihm Zeit für das präzise Einstecken des Leiters in die Klemme.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen für eine Leiterplattenklemme näher erläutert. Es zeigen:
1 – eine separate perspektivische Darstellung von Kontaktkäfig mit eingesetzter Käfigzugfeder einer Leiterplattenklemme, wobei die Käfigzugfeder mit der auf der Gewindeschraube aufgesetzten Gewindemutter befestigt ist,
2 – eine perspektivische Seitenansicht in eine offene Gehäusehälfte der Klemme mit eingesetzten Kontaktelementen und Betätigungsteilen,
3 – eine Seitenansicht in die offene Gehäusehälfte wie in 2, aber mit gestecktem elektrischen Leiter.
In 1 sind die wesentlichen Kontakt- und Betätigungsteile einer Leiterplattenklemme dargestellt. Ein Kontaktkäfig 1 besitzt eine integrierte Stromschiene 3. In den Kontaktkäfig 1 ist eine Käfigzugfeder 4 eingesetzt, die einen verlängerten Klemmschenkel 5 aufweist. Im oberen Bereich des verlängerten Klemmschenkels 5 ist dieser mit einer Gewindemutter 6 über ein an die Gewindemutter 6 angespritzten Noppen 11 verbunden. In der Gewindemutter 6 befindet sich eine komplementäre Gewindeschraube 7, die in ihrer oberen Stirnfläche eine Schraubendreheröffnung 8 aufweist.
In 2 und 3 ist eine von zwei Gehäusehälften 9 mit den eingesetzten Kontakt- und Betätigungsteilen dargestellt. Zusätzlich ist in 3 ein gesteckter elektrischer Leiter 10 vorhanden. Weiterhin befindet sich in dem Gehäuse 9 ein Arretierdrücker 12, der ein Gegenstück 13 am Noppen 11 der Gewindemutter 6 besitzt. Eine an die Arretiervorrichtung 12 angespritzte Kunststofffeder 14 sorgt für die Rückstellung des entlasteten Arretierdrückers 12. In der Gehäusehälfte 9 sind außerdem Verrastarme 15 angeformt, die ihr Gegenstück in der anderen Gehäusehälfte 9 finden. Um dem elektrischen Leiter 10 in der auf einer Platine aufgelöteten Klemme anzuschließen, wird zunächst ein Schraubendreher (nicht dargestellt) in die Schraubendreheröffnung 8 der Gewindeschraube eingesteckt und soweit nach links gedreht, bis der unter leichtem Fingerdruck stehende Arretierdrücker 12 bei gleichzeitigem Spannungsaufbau der Kunststofffeder 14 mit dem Gegenstück 13 verrastet. In diesem Zustand ist die Gewindeschraube 6 in ihrer oberen Position angekommen und hat damit über die Verbindung des Noppen 11 mit dem verlängerten Klemmschenkel 5 der Käfigzugfeder 4 das Fenster über der Stromschiene 3 zum Einführen des Leiters 10 freigegeben. Nach Einstecken des Leiters 10 wird der Schraubendreher wieder in die Schraubendreheröffnung gesteckt, um durch leichtes Andrücken in Öffnungsdrehrichtung (links) den Druck vom Arretierdrücker 12 zu nehmen, was zur Folge hat, dass sich die gespannte Kunststofffeder 14 entspannen kann und dabei den Arretierdrücker 12 aus seiner Raststellung zurückdrückt. Dadurch wird der unter der Zugkraft stehende Klemmschenkel 5 der Käfigzugfeder wieder frei und setzt sich in Richtung elektrischen Leiter 5 in Bewegung, um ihn zwischen Fensterkante des Klemmschenkels 5 und der Stromschiene 3 zu klemmen.

Claims

Elektrische Klemme, mit einem Federkraftklemmanschluss in einem Isolierstoffgehäuse für den Anschluss eines elektrischen Leiters (10) an eine in dem Isolierstoffgehäuse des Federkraftklemmanschlusses angeordneten Stromschiene (3), wobei der Federkraftklemmanschluss als Käfigzugfeder (4) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, – dass die Käfigzugzugfeder (4) in einem Kontaktkäfig (1), der eine Stromschiene (3) besitzt, eingesetzt und deren Klemmschenkel (5) über eine Gewindeschraube (7) bewegbar ist, – dass die Käfigzugfeder (4) über den Klemmschenkel (5) mit einer Gewindemutter verbunden ist, – dass die Gewindemutter (6) verdrehsicher in dem Isolierstoffgehäuse längsverschieblich geführt ist, – und dass die Öffnung des Klemmanschlusses zur Aufnahme des elektrischen Leiters (10) durch den Zug der Gewindemutter (6) am Klemmschenkel (5) erfolgt.
Elektrische Klemme, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Käfigzugfeder (4) einen verlängerten Klemmschenkel (5) besitzt.
Elektrische Klemme, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an die Gewindemutter (6), in maximaler Auslenkung des Klemmschenkels (5) eine lösbare Arretiervorrichtung (12) angreift.