DE102009017541A1

DE102009017541A1 - Feder-Steckklemme

Info

Publication number: DE102009017541A1
Application number: DE102009017541A
Authority: DE
Inventors: Klaus-Peter Dipl.-Ing. Eppe; Erwin Dipl.-Ing. Muders
Original assignee: ABB AG Germany
Current assignee: ABB AG Germany
Priority date: 2009-04-17
Filing date: 2009-04-17
Publication date: 2010-10-21
Also published as: WO2010118815A1; EP2419966B1; EP2419966A1

Abstract

) mit einer U- oder Ω-förmigen Feder (2), die zwei Federschenkel (3, 4) hat und einen rechteckförmigen Klemmrahmen (5), der eine Vierkantenausnehmung (7) und ein aus der Ebene des Klemmrahmens (5) abgewinkeltes Klemmstück (6) aufweist, wobei die Federschenkel (3, 4) über ein Bogenstück (14, 15) mit einem Festende (8) verbunden sind und die Feder mit dem Festende (8) an einer Fixierzone (13) in der Ausnehmung (7) lagefixiert angeordnet ist und die beiden Federenden (9, 10) der Federschenkel (3, 4) mit dem Klemmstück (6) des Klemmrahmens (5) eine Klemmzone (11) für zwei anzuschließende Leiterstücke bilden, wobei an dem Klemmrahmen (5) ein Stützbalken (12) befestigt ist, an dem die Feder (2) zur Fixierung anliegt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Feder-Stecklemme mit einer U- oder Ω-förmigen Feder, die zwei Federschenkel hat und einen rechteckförmigen Klemmrahmen, der eine Vierkantenausnehmung und ein aus der Ebene des Klemmrahmens abgewinkeltes Klemmstück aufweist, wobei die Federschenkel über ein Bogenstück mit einem Festende verbunden sind und die Feder mit dem Festende an einer Fixierzone in der Ausnehmung lagefixiert angeordnet ist und die beiden Federenden der Federschenkel mit dem Klemmstück des Klemmrahmens eine Klemmzone für zwei anzuschließende Leiterstücke bilden, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Installationsschaltgerät, insbesondere einen Leitungsschutzschalter oder Fehlerstromschutzschalter in Sockelbauweise, mit wenigstens einer Feder-Steckklemme.
Eine gattungsgemäße Feder-Steckklemme ist beispielsweise aus der DE 10 2005 045 596 B3 bekannt.
Zum Einsatz kommen solche Feder-Steckklemmen beispielsweise in einem Installationsschaltgerät, etwa einem Leitungsschutzschalter oder einem Fehlerstromschutzschalter. In einer solchen Feder-Steckklemme können Einzelleiter mit verschiedenen Querschnitten und Profilen, die mit oder ohne Aufsätze, wie z. B. Kabelschuh oder Aderendhülse, versehen sind, geklemmt werden. Die aus der DE 10 2005 045 596 B3 bekannte Feder-Steckklemme weist zwei U-förmige federn auf, die somit zwei getrennte Federschenkel und zwei Federenden aufweisen, und einen Klemmrahmen mit einer Vierkantausnehmung und einem aus der Ebene des Klemmrahmens abgewinkelten Klemmstück, wobei jedes Federende über ein Bogenstück mit einem Festende verbunden ist und jede Feder mit ihrem Festende an einer Fixierzone in der Ausnehmung lagefixiert angeordnet ist und die beiden Federenden der Federschenkel mit dem Klemmstück des Klemmrahmens eine Klemmzone für zwei anzuschließende Leiterstücke bilden. Das Bogenstück erhebt sich frei über der Ebene der Vierkantausnehmung. in einer Ausführungsform befinden sich die Federn im Inneren eines Gehäuses und werden dort von den Gehäusewänden an der Außenseite der Federn lagefixiert gehalten. Das schränkt die Einbaumöglichkeiten dieser Art von Feder-Steckklemmen ein.
Die DE 10 2006 049 772 A1 zeigt ein Installationsschaltgerät mit einem Gehäuse in Schalenbauweise und mit zwei Klemmanschlüssen mit jeweils zwei Klemmfedern, die in einem Klemmanschlussraum des Gehäuses dadurch lagefixiert sind, dass das Innere des Bogenstücks sich auf einem mit einer Gehäuseschale verbundenen Steg abstützt. Die Klemmfeder ist hier vor dem Einbau in das Gehäuse nicht lagefixiert, was die Montage erschwert.
Der vorliegenden Erfindung liegt im Lichte des Standes der Technik daher die Aufgabe zugrunde, eine Feder-Steckklemme zu schaffen, bei der die Klemmfeder unabhängig von der Einbaulage im Gehäuse lagefixiert ist.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine gattungsgemäße Federsteckklemme mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1.
Erfindungsgemäß ist an dem Klemmrahmen ein Stützbalken befestigt, an dem die Feder zur Fixierung anliegt. Die Feder ist dadurch direkt an dem Klemmrahmen lagefixiert, und somit unabhängig von der Einbaulage im Gehäuse. Ein mit dem Gehäuse verbundenes Fixierungsteil ist zur Fixierung der Feder nicht nötig. Der Klemmrahmen mit der darin lagefixierten Klemmfeder kann als vorgefertigte Baugruppe in das Gehäuse eines Installationsschaltgerätes montiert werden. Besonders kommt dieser genannte Vorteil zur Geltung bei einem Installationsschaltgerät in Sockelbauweise. Dort erfolgt vorzugsweise die Montage von Bauteilen, wie beispielsweise der Feder-Steckklemmen, von oben in den offenen Sockel hinein. Dabei ist es im Sinne einer präzisen und passgenauen Montage erforderlich, dass die Feder bereits während der Montage lagefixiert ist.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung liegt die Feder mit der inneren Fläche des Bogenstücks an dem Stützbalken an. Das gewährleistet eine sichere und feste Anlage und Lagefixierung.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist an einer Längskante des Klemmrahmens ein Winkelstück angeformt, dessen freies Ende den Stützbalken bildet. Der andere, mit dem Klemmrahmen verbundene Winkel des Winkelstücks, kann dabei vorteilhafterweise an einer Längskante des Klemmrahmens angeformt sein und sich senkrecht zur Ebene des Klemmrahmens über diesen erheben. Dadurch ist eine schmale Bauweise der Feder-Steckklemme ermöglicht. Dies ist von besonderem Vorteil, wenn mehrere Feder-Steckklemmen nebeneinander in ein Installationsschaltgerät von beschränkter Breite eingebaut werden sollen. Vielfach bemisst sich die Breite von Installationsschaltgeräten, wie beispielsweise Leitungsschutzschaltern oder Fehlerstromschutzschaltern, als Vielfaches einer sogenannten Norm-Modulbreite von beispielsweise 18 mm. Wenn nun in ein Schaltgerät einer einfachen Norm-Modulbreite zwei Feder-Steckklemmen mit jeweils zwei Klemmfedern eingebaut werden sollen, so müssen die einzelnen Feder-Steckklemmen möglichst schmal ausgeführt sein, um zwischen sich noch einen ausreichenden Isolationsabstand oder einen Abstand zum Einbau einer isolierenden Trennwand zu belassen. Die erfindungsgemäßen Feder-Steckklemmen ermöglichen einen besonders schmalen Aufbau.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung verbindet ein aus der Ebene des Klemmrahmens abgewinkeltes Leiterstück die Klemmzone und die Fixierzone. Das abgewinkelte Leiterstück verbreitert den leitenden Querschnitt an der Längskante des Klemmrahmens zwischen der Klemmzone und der Fixierzone. Dadurch sinkt der elektrische Widerstand in diesem Bereich. Das Abwinkeln aus der Ebene des Klemmrahmens heraus, nach oben oder unten, hat den Vorteil, dass die erfindungsgemäße Feder-Steckklemme dadurch nicht breiter wird und dennoch der leitende Querschnitt an der Längskante des Klemmrahmens vergrößert ist. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist an der Fixierzone mit dem Klemmrahmen eine Leiterschiene verbunden. Diese Leiterschiene führt ins Innere des Gerätes und dient zum Anschluss weiterer elektrischer Leiter oder Baugruppen im Inneren des Installationsgerätegehäuses, wie beispielsweise einer Kontaktstelle oder eines magnetischen oder thermischen Auslöseelementes. Da der äußere Anschlussleiter an der Klemmzone mit dem Klemmrahmen in elektrischen Kontakt tritt und die Ableitung ins Geräteinnere an der der Klemmzone gegenüberliegenden Fixierzone erfolgt, ist es von Vorteil, wenn der elektrische Widerstand zwischen der Klemm- und der Fixierzone durch das erfindungsgemäße Merkmal verringert wird.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung hat jeder Federschenkel ein separates Festende.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung haben die beiden Federschenkel ein gemeinsames, sie verbindendes Festende haben. Das Festende ist dann breiter und kann besser klemmend fixiert werden, die Federschenkel sind dann etwa wie die Zinken einer Gabel an das Festende angeformt. Jeder Federschenkel ist unabhängig von dem anderen beweglich, so dass zwei Leiterstücke unabhängig voneinander angeklemmt werden können. Die unabhängige Beweglichkeit zweier Federschenkel kann auch dadurch erreicht werden, dass ein Federblatt mit einem Längsschlitz versehen wird, so dass durch das Längsschlitzen zwei voneinander unabhängig bewegliche Federschenkel entstehen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung und weitere Vorteile sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Figurenbeschreibung
Figuren und Beschreibung dienen dem besseren Verständnis des Gegenstands. Gegenstände oder Teile von Gegenständen, die im Wesentlichen gleich oder ähnlich sind, können mit denselben Bezugszeichen versehen sein. Die Figuren sind lediglich eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung.
Dabei zeigen:
1 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Feder-Steckklemme auf die Seite des abgewinkelten Leiterstücks, und
2 eine Ansicht auf die Feder-Steckklemme gemäß 1 auf die andere Seite, an der das Winkelstück angeformt ist.
3 eine Teil-Ansicht eines erfindungsgemäßen Installationsschaltgerätes in Sockelbauweise, in das zwei erfindungsgemäße Feder-Steckklemmen eingebaut werden können.
In den Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Bauteile oder Elemente mit den gleichen Bezugsziffern versehen.
1 zeigt eine Feder-Steckklemme 1. Diese hat einen rechteckförmigen Klemmenrahmen 5, der eine Vierkantausnehmung 7 und ein an einer ersten Schmalseite aus der Ebene des Klemmrahmens 5 abgewinkeltes Klemmstück 6 aufweist. Das Klemmstück 6 ist hier ein durch die Innenfläche des Klemmrahmens 5 hindurch gebogenes Leitblech. Es kann beim Formen der Vierkantausnehmung 7 aus dem Klemmrahmen 5 ausgestanzt und anschließend nach unten umgebogen worden sein. An der der ersten Schmalseite mit dem Klemmstück 6 gegenüberliegenden, zweiten Schmalseite des Klemmenrahmens 5 ist eine Leiterschiene 20 angeformt. Diese kann wie in der 1 gezeigt waagerecht verlaufen, sie kann aber auch, den Gegebenheiten im Inneren des Installationsschaltgehäuses, in das die Feder-Steckklemme 1 eingesetzt wird, angepasst abgewinkelt und nach oben oder unten umgebogen sein. An der die erste und die zweite Schmalseiten verbindenden, in der 1 sichtbaren, ersten Längsseite des Klemmenrahmens 5 ist ein Leiterstück 19 in Form eines weiteren Blechstreifens aus der Ebene des Klemmrahmens 5 heraus nach unten abgewinkelt angebracht. Auch dieser Blechstreifen kann bei der Herstellung der Feder-Steckklemme mit ausgestanzt und anschließend nach unten umgebogen werden. Insgesamt ist der Klemmrahmen 5 mit allen Anbauteilen sehr günstig als Stanz-Biegeteil herstellbar.
Die Feder-Steckklemme 1 hat weiter eine U-förmige Feder 2, die ein Festende 8 hat, an dem über zwei Bogenstücke 14, 15 zwei Federschenkel 3, 4 angeformt sind. Die Feder 2 ist mit dem Festende 8 an der zweiten Schmalseite des Klemmrahmens 5, auch genannt Fixierzone 13, lagefixiert angeordnet. Dies ist erreicht durch Andrücken des Festendes 8 gegen die Schmalseite des Klemmrahmens. Die beiden freien Federenden 9, 10 der Federschenkel 3, 4 bilden mit dem Klemmstück 6 eine Klemmzone 11 für zwei anzuschließende Leiterstücke, hier nicht dargestellt. Die beiden Federschenkel 3, 4 sind unabhängig voneinander beweglich und verbiegbar, so dass zwei Leiterstücke unabhängig voneinander an der Klemmzone 11 anklemmbar sind.
Die 2 zeigt, dass an der der ersten Längsseite mit dem angeformten Leiterstück 19 gegenüberliegenden, zweiten Schmalseite des Klemmrahmens 5 ein Winkelstück 18 angeformt ist. Dieses ist mit seinem ersten, trapezförmigen Schenkel 21 etwa senkrecht zur Ebene des Klemmrahmens 5 nach oben orientiert. An dem ersten Schenkel 21 des Winkelstücks 18 ist parallel zur Ebene des Klemmrahmens 5 verlaufend ein zweiter, freier Schenkel angebracht, der hier die Form eines Stützbalkens 12 mit rechteckigem Querschnitt hat. Es könnte aber auch eine andere Querschnittsform gegeben sein, etwa ein runder oder ovaler Querschnitt. Die Ausgestaltung mit dem rechteckigen Querschnitt hat den Vorteil, dass auch das Winkelstück 18 mit dem ersten Schenkel 21 und dem Stützbalken 12 durch Ausstanzen und Biegen bei der Herstellung der Feder-Steckklemme als Stanz-Biegeteil in einem Arbeitsgang mit hergestellt werden kann.
Die Feder 2 liegt mit der inneren Fläche 16 jedes Bogenstücks 14, 15 an dem Stützbalken 12 an und ist dadurch fixierend abgestützt. Auf diese Weise ist die Feder 2 an dem Klemmrahmen 5 fixiert, so dass die Feder-Steckklemme 1 mit dem Klemmrahmen 5 und der daran fixierten Feder 2 als separates Bauteil gefertigt und in ein Installationsschaltgerätegehäuse, beispielsweise einen Leitungsschutzschalter in Sockelbauweise, eingesetzt werden kann, ohne dass die Feder 2 durch weitere, mit dem Installationsgerätegehäuse verbundene Stützelemente gestützt werden muss.
Ein solches Installationsschaltgerät 22 in Sockelbauweise zeigt die 3.

1: Feder-Steckklemme
2: Feder
3: Federschenkel
4: Federschenkel
5: Klemmrahmen
6: Klemmstück
7: Ausnehmung
8: Festende
9: Federende
10: Federende
11: Klemmzone
12: Stützbalken
13: Fixierzone
14: Bogenstück
15: Bogenstück
16: innere Fläche
17: Längskante
18: Winkelstück
19: Leiterstück
20: Leiterschiene
21: erster Schenkel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 102005045596 B3 [0003, 0004]
- DE 102006049772 A1 [0005]

Claims

Feder-Stecklemme (1) mit einer U- oder Ω-förmigen Feder (2), die zwei Federschenkel (3, 4) hat und einen rechteckförmigen Klemmrahmen (5), der eine Vierkantenausnehmung (7) und ein aus der Ebene des Klemmrahmens (5) abgewinkeltes Klemmstück (6) aufweist, wobei die Federschenkel (3, 4) über ein Bogenstück (14, 15) mit einem Festende (8) verbunden sind und die Feder mit dem Festende (8) an einer Fixierzone (13) in der Ausnehmung (7) lagefixiert angeordnet ist und die beiden Federenden (9, 10) der Federschenkel (3, 4) mit dem Klemmstück (6) des Klemmrahmens (5) eine Klemmzone (11) für zwei anzuschließende Leiterstücke bilden, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Klemmrahmen (5) ein Stützbalken (12) befestigt ist, an dem die Feder (2) zur Fixierung anliegt.
Feder-Steckklemme (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (2) mit der inneren Fläche (16) des Bogenstücks (14, 15) an dem Stützbalken (12) anliegt.
Feder-Steckklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Längskante (17) des Klemmrahmens (5) ein Winkelstück (18) angeformt ist, dessen freies Ende den Stützbalken (12) bildet.
Feder-Steckklemme (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein aus der Ebene des Klemmrahmens (5) abgewinkeltes Leiterstück (19) die Klemmzone (11) und die Fixierzone (13) verbindet.
Feder-Steckklemme (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Federschenkel (3, 4) ein separates Festende hat.
Feder-Steckklemme (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Federschenkel (3, 4) ein gemeinsames, sie verbindendes Festende (8) haben.
Feder-Steckklemme (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Fixierzone (13) mit dem Klemmrahmen (5) eine Leiterschiene (20) verbunden ist.
Installationsschaltgerät, insbesondere Leitungsschutzschalter oder Fehlerstromschutzschalter in Sockelbauweise, mit wenigstens einer Feder-Steckklemme (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7.