-
Die Erfindung betrifft eine Trennklemme, insbesondere Neutralleiter-Trennklemme, mit einem Klemmengehäuse, mit einer Stromschiene, mit mindestens einem Leiteranschlußelement zum Anschluß mindestens eines elektrischen Leiters an die Stromschiene und mit einem im Klemmengehäuse verschiebbar geführten Trennschieber, wobei der Trennschieber ein Trennschiebergehäuse und ein darin angeordnetes Kontaktelement aufweist, das in einer ersten Endstellung des Trennschiebers die Stromschiene und in einer zweiten Endstellung des Trennschiebers die Stromschiene und eine im wesentlichen quer zur Längsrichtung der Stromschiene verlaufende Sammelschiene kontaktiert, und wobei in der Oberseite des Klemmengehäuses eine Betätigungsöffnung zum Einführen eines Betätigungswerkzeugs und im Trennschiebergehäuse eine nutförmige Ausnehmung zum Einstecken der Spitze des Betätigungswerkzeugs angeordnet ist, so daß der Trennschieber mit Hilfe des Betätigungswerkzeugs aus der einen Endstellung in die andere Endstellung verschiebbar ist.
-
Elektrische Reihenklemmen sind seit Jahrzehnten bekannt und werden millionenfach bei der Verdrahtung elektrischer Anlagen und Geräte verwendet. Die Klemmen werden meist auf Tragschienen aufgerastet, welche ihrerseits häufig in einer Mehrzahl in einem Schaltschrank angeordnet sind. Als Leiteranschlußelemente werden in Reihenklemmen überwiegend Schraubklemmen oder Zugfederklemmen verwendet. Daneben können aber auch Schneidanschlußklemmen oder Schenkelfederklemmen verwendet werden.
-
Der Grundtyp der Reihenklemme ist die Verbindungsklemme, die mindestens zwei Leiteranschlußelemente aufweist, die über eine elektrisch leitende Verbindungsschiene, die Stromschiene, elektrisch miteinander verbunden sind. Neben diesem Grundtyp, der häufig auch als Durchgangsklemme bezeichnet wird, gibt es eine Vielzahl von unterschiedlichen Reihenklemmentypen, die speziell an den jeweiligen Anwendungsfall angepaßt sind. Als Beispiel seien hier Schutzleiterklemmen, Messertrennklemmen und Installationsklemmen genannt.
-
Darüber hinaus gibt es die eingangs genannten Trennklemmen, bei denen es sich um Reihenklemmen mit einem Sammelschienenanschluß handelt. An derartige Trennklemmen werden in der Regel Neutral- oder Nulleiter angeschlossen, wobei mehrere nebeneinander auf einer Tragschiene aufgerastete Trennklemmen mittels des im Klemmengehäuse verschiebbar geführten Trennschiebers wahlweise mit einer in Längsrichtung der Tragschiene und damit im wesentlichen quer zur Längsrichtung der Stromschiene verlaufende Sammelschiene elektrisch verbunden werden können. Mit Hilfe der Sammelschiene können somit mehrere Klemmen desselben elektrischen Potentials leitungsmäßig miteinander gekoppelt werden.
-
Die
DE 44 37 022 C1 offenbart ein Anschlußelement mit elektrischen Kontakten in Schneid-Klemm-Anschlußtechnik. Das Anschlußelement besteht aus einem Aufnahmeteil, wobei in dem Aufnahmeteil ein innerhalb einer Kammer bewegliches Schiebeteil angeordnet ist. Das Aufnahmeteil weist zudem eine Öffnung auf, die in einer ersten Position des Schiebeteils mit einer Öffnung innerhalb des Schiebeteils und einer tropfenförmigen Bohrung des Kontaktelements korrespondiert, so dass ein gemeinsamer Kanal gebildet wird, in den ein Leiter eingesteckt werden kann. Das Aufnahmeteil weist zusätzlich eine weitere Öffnung auf, die mit einer trichterförmigen Vorrichtung innerhalb des Schiebeteils korrespondiert, so daß ein Betätigungswerkzeug durch eine Öffnung in die Vorrichtung des Schiebeteils eingesteckt werden kann. Zur Kontaktierung des Leiters mit dem fest im Gehäuse angeordneten Kontaktelement wird das Schiebeteil durch ein durch die Öffnung eingebrachtes Betätigungswerkzeug relativ zum Kontaktelement verschoben, wobei der Leiter von dem Schiebeteil mitgeführt wird, wodurch der Leiter aus der Bohrung des Kontaktelements in einen schmalen Kontaktschlitz geschoben wird. Dadurch wird die Isolierung um den Leiter aufgeschnitten und ein elektrisch leitender Kontakt zwischen dem Leiter und dem Kontaktelement hergestellt.
-
Die
DE 298 02 412 U1 offenbart einen Schneidanschlußverbinder in Form einer Anschlußscheibe, bei der ein Leiter mit einem Schieber durch eine Betätigung mittels eines Werkzeugs auf ein Kontaktmesser zubewegt werden kann, so dass eine elektrische Verbindung zwischen dem Leiter und dem Kontaktmesser entsteht. Das Kontaktmesser ist derart angeordnet, dass es die Isolierung des Leiters beidseitig auftrennt und den Leiter kontaktiert. Zur Betätigung des Schiebers wird das Verschiebewerkzeug in eine Werkzeugaufnahme eingeführt und über eine Schwenk- bzw. Kippbewegung verschwenkt, so dass sich das Werkzeug an einer Kante abstützt und den Schieber verschiebt.
-
Eine eingangs beschriebene Trennklemme, die auch in der Praxis seit Jahren eingesetzt wird, ist aus der
DE 197 14 633 C1 bekannt. Bei der bekannten Trennklemme ist das Kontaktelement des Trennschiebers dadurch besonders einfach und kostengünstig herstellbar, daß das Kontaktteil als S-förmige Feder ausgebildet ist, die in der ersten Montagestellung die im Klemmengehäuse angeordnete Stromschiene und in der zweiten Montagestellung zusätzlich eine Sammelschiene kontaktiert, die in Anreihrichtung mehrerer benachbart zueinander angeordneter Trennklemmen an den Trennklemmen vorbeigeführt ist. Durch die Ausbildung des Kontaktelements als Federelement kann auf die Verwendung von Klemmschrauben verzichtet werden, die früher bei Trennschiebern verwendet wurden, so daß der Trennschieber einfach mittels eines Betätigungswerkzeugs aus der ersten Endstellung in die zweite Endstellung – und umgekehrt – verschoben werden kann.
-
Zur Betätigung des Trennschiebers ist in der Oberseite des Klemmengehäuses eine längliche Betätigungsöffnung und im Trennschiebergehäuse eine nutförmige Ausnehmung ausgebildet. Dadurch besteht die Möglichkeit, ein Betätigungswerkzeug, beispielsweise die Spitze eines Schraubendrehers, durch die Betätigungsöffnung im Klemmengehäuse in die nutförmige Ausnehmung im Trennschiebergehäuse einzuführen und anschließend das Betätigungswerkzeug in der Betätigungsöffnung zu verschieben, um den Trennschieber aus der einen Endstellung in die andere Endstellung zu überführen. Nachteilig ist hierbei jedoch, daß insbesondere bei Trennklemmen zum Anschluß eines Leiters mit einem größeren Leiterquerschnitt, zum Verschieben des Trennschiebers ein gewisser Kraftaufwand erforderlich ist, da zur Gewährleistung einer guten elektrischen Verbindung zwischen dem Kontaktelement und der Stromschiene eine relativ große Federkraft erforderlich ist, die eine das Verschieben erschwerende Reibkraft zwischen dem Kontaktelement und der Stromschiene bzw. der Sammelschiene erzeugt. Dies kann bei der bekannten Trennklemme dazu führen, daß der Trennschieber nicht vollständig von der einen Endstellung in die andere Endstellung verschoben wird, oder daß beim Verschieben aufgrund des benötigten Kraftaufwandes die Spitze des Betätigungselements aus der nutförmigen Ausnehmung im Trennschiebergehäuse herausrutscht.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die eingangs beschriebene Trennklemme so auszugestalten und weiterzubilden, daß deren Betätigung möglichst einfach und sicher erfolgen kann.
-
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß mit einer Trennklemme nach Patentanspruch 1 gelöst. Bei der eingangs beschriebenen Trennklemme ist dazu vorgesehen, daß die Längserstreckung der Betätigungsöffnung kleiner als der Verschiebeweg des Trennschiebers zwischen den beiden Endstellungen ist, und daß im Trennschiebergehäuse eine in die nutförmige Ausnehmung übergehende trichterförmig verlaufende Aufnahme für das durch die Betätigungsöffnung eingesteckte Betätigungswerkzeug ausgebildet ist, so daß der Trennschieber durch eine Drehbewegung des Betätigungswerkzeugs aus der einen Endstellung in die andere Endstellung verschiebbar ist, wobei die Betätigungsöffnung als Widerlager für das eingesteckte Betätigungswerkzeug dient. Ferner weist das Trennschiebergehäuse an mindestens einer Längsseite mindestens eine Führungsnut auf, zu der im Inneren des Klemmengehäuses eine korrespondierende Führungsrippe ausgebildet ist. Dadurch wird auf einfache Art und Weise ein Verkanten des Trennschiebers beim Verschieben von der einen Endstellung in die andere Endstellung verhindert.
-
Zusätzlich weist die obere Stirnseite und/oder die untere Stirnseite des Trennschiebergehäuses mindestens einen Zapfen auf, der beim Verschieben des Trennschiebers in einer dazu korrespondierenden Führungsnut im Klemmengehäuse geführt ist. Auch hierdurch wird ein Verkanten des Trennschiebers beim Verschieben verhindert. Da das Klemmengehäuse von Trennklemmen, wie auch bei den meisten anderen Reihenklemmen, in der Regel an einer Längsseite zumindest teilweise offen ist, wird durch die Ausbildung mindestens eines Zapfens am Trennschiebergehäuse und einer korrespondierenden Führungsnut im Klemmengehäuse ein seitliches Herausdrehen oder Herausdrücken des Trennschiebers aus dem Klemmengehäuse verhindert.
-
Ist zumindest an der oberen Stirnseite des Trennschiebergehäuses ein Zapfen angeordnet, so kann vorgesehen sein, daß die korrespondierende Führungsnut im Klemmengehäuse nach oben offen ist, so daß anhand der Position des Zapfens in der Führungsnut von außen erkennbar ist, in welcher Stellung sich der Trennschieber innerhalb des Klemmengehäuses befindet. Hierzu kann der Zapfen so weit verlängert werden, daß er durch die Führungsnut herausragt.
-
Bei der erfindungsgemäßen Trennklemme erfolgt das gewollte Verschieben des Trennschiebers somit nicht durch eine translatorische sondern durch eine rotatorische Bewegung des in das Klemmengehäuse und das Trennschiebergehäuse eingesteckten Betätigungswerkzeugs. Hierdurch wird zunächst die vom Monteur beim Verschieben des Trennschiebers aufzubringende Kraft reduziert. Darüber hinaus erfolgt bei der erfindungsgemäßen Trennklemme dadurch, daß die Längserstreckung der Betätigungsöffnung kleiner als der Verschiebeweg des Trennschiebers, vorzugsweise nur geringfügig größer als der Querschnitt des Betätigungswerkzeugs ist, eine exakte Positionierung der Spitze des Betätigungswerkzeugs in der nutförmigen Ausnehmung im Trennschiebergehäuse. Die exakte Positionierung der Spitze des Betätigungswerkzeugs in der nutförmigen Ausnehmung im Trennschiebergehäuse wird dabei durch die oberhalb der nutförmigen Ausnehmung ausgebildete trichterförmig verlaufende Aufnahme im Trennschiebergehäuse unterstützt.
-
Zum gewollten Verschieben des Trennschiebers wird somit die Spitze eines Betätigungswerkzeugs in die Betätigungsöffnung im Klemmengehäuse eingesteckt, wobei beim weiteren Einstecken die Spitze des Betätigungswerkzeugs in die trichterförmig verlaufende Aufnahme im Trennschiebergehäuse eintaucht und dabei beim weiteren Einstecken automatisch in die nutförmige Ausnehmung geführt wird. Ist die Spitze des Betätigungswerkzeugs auf dem Grund der nutförmigen Ausnehmung angelangt, so kann einfach das Betätigungswerkzeug verschwenkt werden, wodurch der Trennschieber gewollt verschoben wird. Die Betätigungsöffnung dient dabei als Widerlager für das Betätigungswerkzeug, wobei durch die Betätigungsöffnung gleichzeitig der Drehpunkt, um den das Betätigungswerkzeug geschwenkt wird, festgelegt ist.
-
Als Betätigungswerkzeug kann in der Regel einfach ein Schraubendreher verwendet werden, dessen Klinge durch die Betätigungsöffnung und die trichterförmig verlaufende Aufnahme in die nutförmige Ausnehmung im Trennschiebergehäuse eingesteckt wird. Der Querschnitt der Betätigungsöffnung im Klemmengehäuse ist dann an die Form des Schraubendrehers angepaßt, so daß die Betätigungsöffnung näherungsweise kreisförmig ist.
-
Um zur gewährleisten, daß der Trennschieber beim Verschwenken des Betätigungswerkzeugs jeweils bis in die entsprechende Endstellung verschoben wird, sind das Klemmengehäuse und das Trennschiebergehäuse vorzugsweise so ausgebildet, daß das Trennschiebergehäuse in der ersten Endstellung des Trennschiebers und in der zweiten Endstellung des Trennschiebers jeweils mit einer seiner beiden Stirnseiten an einer korrespondierenden Innenwand im Klemmengehäuse anliegt. Dadurch ist das Erreichen der jeweiligen Endstellung beim Verschwenken des Betätigungswerkzeugs für den Monteur klar erkennbar.
-
Im einzelnen gibt es nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Trennklemme auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird verwiesen sowohl auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche, als auch auf die nachfolgende Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen
-
1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Trennklemme, im noch nicht montierten Zustand,
-
2 die Trennklemme gemäß 1 mit einem eingesteckten Betätigungswerkzeug, in der ersten Endstellung,
-
3 die Trennklemme gemäß 1 mit einem eingesteckten Betätigungswerkzeug, in der zweiten Endstellung,
-
4 die Trennklemme gemäß 3, im Längsschnitt,
-
5 eine perspektivische Darstellung des Klemmengehäuses der Trennklemme gemäß 1, und
-
6 einen Trennschieber einer erfindungsgemäßen Trennklemme, mit eingestecktem Betätigungswerkzeug.
-
Die Figuren zeigen eine Trennklemme 1, bei der innerhalb eines aus Isolierstoff bestehenden Klemmengehäuses 2 eine Stromschiene 3 und ein Leiteranschlußelement 4 angeordnet sind. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Leiteranschlußelement 4 um eine Schraubklemme, mittels der ein anzuschließender Leiter elektrisch leitend mit der Stromschiene 3 verbunden werden kann. Anstelle der in den Figuren dargestellten Schraubklemme können jedoch auch andere Arten von Leiteranschlußelementen verwendet werden, beispielsweise Zugfeder- oder Schenkelfederklemmen. Darüber hinaus ist im Klemmengehäuse 2 der Trennklemme 1 noch ein Trennschieber 5 angeordnet, der aus einer ersten Endposition (2) in eine zweite Endposition (3) verschiebbar ist.
-
Wie insbesondere aus der separaten Darstellung des Trennschiebers 5 gemäß 6 ersichtlich ist, weist der Trennschieber 5 ein Trennschiebergehäuse 6 und ein darin gehaltenes federndes Kontaktelement 7 auf. Während in der ersten Endstellung des Trennschiebers 5 das Kontaktelement 7 nur die Stromschiene 3 kontaktiert, kontaktiert das Kontaktelement 7 in der zweiten Endstellung des Trennschiebers 5 zusätzlich auch eine – nur in 4 dargestellte – Sammelschiene 8, so daß mehrere nebeneinander auf einer – hier nicht dargestellten – Tragschiene aufgerastete Trennklemmen 1 über die Sammelschiene 8 elektrisch miteinander gekoppelt werden können.
-
Zur Betätigung des Trennschiebers 5, d. h. zum Verschieben des Trennschiebers 5 aus der ersten Endstellung in die zweite Endstellung, ist in der Oberseite 9 des Klemmengehäuses 2 eine Betätigungsöffnung 10 angeordnet, durch die die Spitze eines Betätigungswerkzeugs 11 in eine nutförmige Ausnehmung 12 im Trennschiebergehäuse 6 eingesteckt werden kann. Aus den 4 und 6 ist dabei erkennbar, daß oberhalb der nutförmigen Ausnehmung 12 eine nach oben offene trichterförmige Aufnahme 13 im Trennschiebergehäuse 6 ausgebildet ist, die an ihrem unteren Ende in die nutförmige Ausnehmung 12 übergeht.
-
Wird nun die Spitze eines Betätigungswerkzeugs 11, beispielsweise eines in den Figuren dargestellten Schraubendrehers, durch die Betätigungsöffnung 10 in das Klemmengehäuse 2 eingesteckt, so gelangt die Spitze des Betätigungswerkzeugs 11 zunächst in die trichterförmige Aufnahme 13 im Trennschiebergehäuse 6, wobei die Spitze des Betätigungswerkzeugs 11 beim weiteren Einstecken entlang der Wandung der trichterförmigen Aufnahme 13 in die nutförmige Ausnehmung 12 geführt wird. Durch die Ausbildung einer Betätigungsöffnung 10, die nur geringfügig größer als der Querschnitt des Betätigungswerkzeugs 11 ist, nämlich eine an die Abmessungen der Spitze des Betätigungswerkzeugs 11 angepaßte näherungsweise kreisförmige Kontur aufweist, sowie durch die Ausbildung der trichterförmigen Aufnahme 13 im Trennschiebergehäuse 6, wird die Spitze des Betätigungswerkzeugs 11 beim Einstecken in das Klemmengehäuse 2 sicher in die nutförmige Ausnehmung 12 geführt.
-
Durch ein einfaches Verschwenken des Betätigungswerkzeugs 11 aus der in 2 dargestellten ersten Position, in die in 3 dargestellte zweite Position, d. h., durch eine rotatorische und damit sehr kraftsparende Bewegung des Betätigungswerkzeugs 11, wird der Trennschieber 5 aus seiner ersten Endstellung in die zweite Endstellung verschoben. Somit ist ein elektrisches Anschließen einer Trennklemme 1 an eine Sammelschiene 8 einfach durch Verschwenken des in das Klemmengehäuse 2 bzw. das Trennschiebergehäuse 6 eingesteckten Betätigungswerkzeugs 11 möglich. Dabei befindet sich der Drehpunkt des Betätigungswerkszeugs 11 auf Höhe der Betätigungsöffnung 10. Die Betätigungsöffnung 10 dient außerdem als Widerlager für das Betätigungswerkzeug 11.
-
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Kontaktelement 7 des Trennschiebers 5 als im wesentlichen S-förmige Feder ausgebildet, die zwei Kontaktbereiche 14, 15 aufweist. Der untere Kontaktbereich 14 dient dabei der Kontaktierung der Stromschiene 3 und der obere Kontaktbereich 15 der Kontaktierung der Sammelschiene 8 in der in 4 dargestellten zweiten Endstellung des Trennschiebers 5.
-
Wie aus einer Zusammenschau der 2 und 3 ersichtlich ist, liegt das Trennschiebergehäuse 6 sowohl in der ersten Endstellung als auch in der zweiten Endstellung des Trennschiebers 5 jeweils mit einer Stirnseite 16, 17 an einer korrespondierenden Innenwand 18, 19 im Klemmengehäuse 2 an. Dadurch ist für einen Monteur leicht feststellbar, wann der Trennschieber 5 beim Verschwenken des Betätigungswerkzeugs 11 seine jeweilige Endstellung erreicht hat. Hierzu muß er das Betätigungswerkzeug lediglich so weit verschwenken, bis das Trennschiebergehäuse 6 an der einen oder der anderen Innenwand 18, 19 anschlägt.
-
Aus einem Vergleich der 2 und 3 ist darüber hinaus ersichtlich, daß die Längserstreckung der näherungsweise kreisförmigen Betätigungsöffnung 10 wesentlich kleiner als der Verschiebeweg des Trennschiebers 5 zwischen den beiden Endstellungen in 2 bzw. 3 ist.
-
Zur exakten Führung des Trennschiebers 5 beim Verschieben aus der ersten Endstellung in die zweite Endstellung weist das Trennschiebergehäuse 6 an einer Längsseite parallel zueinander angeordnete Führungsnuten 20 auf, die mit im Inneren des Klemmengehäuses 2 ausgebildeten korrespondierenden Führungsrippen 21 zusammenwirken. Dadurch wird ein Verkanten oder Verkippen des Trennschiebers 5 bei dessen Betätigung auf einfache aber dennoch zuverlässige Art und Weise verhindert.
-
Zusätzlich sind – wie insbesondere aus 6 ersichtlich ist – sowohl an der oberen Stirnseite 22 als auch an der unteren Stirnseite 23 des Trennschiebergehäuses 6 Zapfen 24 angeformt, die in dazu korrespondierenden Führungsnuten 25 im Klemmengehäuse 2 geführt werden. Die in der Oberseite 9 des Klemmengehäuses 2 ausgebildete Führungsnut 25 ist dabei nach oben offen, so daß ein Monteur durch die Führungsnut 25 die Position des Zapfens 24 und damit auch die Position des Trennschiebers 5 innerhalb des Klemmengehäuses 2 erkennen kann. Bei einer entsprechenden Ausgestaltung des Zapfen 24 ist somit leicht von außen erkennbar, ob die Trennklemme 1 durch den Trennschieber 5 mit der Sammelschiene 8 verbunden ist oder nicht.
