DE102011054425A1

DE102011054425A1 - Federkörper einer Federkraftklemme und Federkraftklemmanordnung

Info

Publication number: DE102011054425A1
Application number: DE102011054425A
Authority: DE
Inventors: Wilfried Niehörster
Original assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Current assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date: 2011-10-12
Filing date: 2011-10-12
Publication date: 2013-04-18

Abstract

Bei einem Federkörper einer Federkraftklemme mit einem Halteschenkel (3) und einem mit dem Halteschenkel (3) verbundenen Klemmschenkel (4) soll erreicht werden, eine Lösung zu schaffen, mittels welcher der Materialbedarf eines Federkörpers (1) und damit auch einer Federkraftklemme bei gleichbleibender oder erhöhter Klemmkraft reduziert werden kann. Dies wird dadurch erreicht, dass der Halteschenkel (3) eine Durchgangsöffnung (5) aufweist, welche einen Klemmraum für einen anzuschließenden Leiter ausbildet, und dass der Klemmschenkel (4) im Wesentlichen U-förmig ausgebildet ist und einen freien Endabschnitt (6) aufweist, mit welchem der Klemmschenkel (4) in die in dem Halteschenkel (3) ausgebildete Durchgangsöffnung (5) hineinragt.

Description

Die Erfindung richtet sich auf einen Federkörper einer Federkraftklemme mit einem Halteschenkel und einem mit dem Halteschenkel verbundenen Klemmschenkel. Ferner richtet sich die Erfindung auf eine Federkraftklemmanordnung mit einer Stromschiene und einem derartigen Federkörper.
Ein Federkörper einer Federkraftklemme weist üblicherweise einen gerade ausgebildeten Halteschenkel und einen gerade ausgebildeten Klemmschenkel auf, welche über einen U-förmig ausgebildeten Biegebereich miteinander verbunden sind, so dass der gesamte Federkörper U-förmig bzw. V-förmig ausgebildet ist. Mittels des Klemmeschenkels wird in einer Federkraftklemmanordnung ein anzuschließender Leiter gegen eine separat zu dem Federkörper angeordnete Stromschiene geklemmt, wobei der Klemmraum des anzuschließenden Leiters außerhalb des Federkörpers, zwischen der von dem Halteschenkel wegzeigenden Längsseitenfläche des Klemmschenkels und einer Längsseitenfläche der Stromschiene ausgebildet ist. Zum Klemmen der Leiters wird der Klemmschenkel gegen die Federkraft bzw. die Klemmkraft des Klemmschenkels mit einem Werkzeug in Richtung des Halteschenkels gedrückt, um den Klemmraum zwischen der Stromschiene und dem Klemmschenkel freizugeben. Um eine ausreichend große Klemmkraft auf den anzuschließenden Leiter aufbringen zu können, muss hierbei der Federkörper und insbesondere der Klemmschenkel im Verhältnis relativ groß ausgebildet sein, wodurch sowohl der für den Federkörper in der Federkraftklemmanordnung zur Verfügung stehende Bauraum relativ groß sein muss und zudem relativ viel Material bei der Herstellung des Federkörpers verwendet werden muss.
Bei den üblicherweise verwendeten Federkraftklemmanordnungen weist auch die Stromschiene meist eine relativ große Länge auf, da ein zu klemmender Leiter üblicherweise mittels des Federkörpers der Federkraftklemme mit seiner Längsseitenfläche an die Längsseitenfläche der Stromschiene geklemmt wird, so dass der Leiter parallel zur Stromschiene angeordnet ist. Dadurch benötigt auch die Stromschiene einen relativ großen Bauraum und auch die zur Herstellung der Stromschiene notwendige Materialmenge ist relativ hoch.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Lösung zu schaffen, mittels welcher der Materialbedarf eines Federkörpers einer Federkraftklemme und auch der Materialbedarf einer Federkraftklemmanordnung mit einem Federkörper einer Federkraftklemme und einer Stromschiene bei gleichbleibender oder erhöhter Klemmkraft reduziert werden kann.
Gemäß einer ersten Lehre der Erfindung wird diese Aufgabe bei einem Federkörper der eingangs näher bezeichneten Art dadurch gelöst, dass der Halteschenkel eine Durchgangsöffnung aufweist, welche einen Klemmraum für einen anzuschließenden Leiter ausbildet, und dass der Klemmschenkel im Wesentlichen U-förmig ausgebildet ist und einen freien Endabschnitt aufweist, mit welchem der Klemmschenkel in die in dem Halteschenkel ausgebildete Durchgangsöffnung hineinragt.
Der Federkörper gemäß der Erfindung zeichnet sich zum einen dadurch aus, dass der Klemmschenkel nun nicht mehr gerade ausgebildet ist, sondern im Wesentlichen U-förmig gebogen ausgebildet ist, wodurch die Gesamtlänge des Federkörpers und damit die gesamte Baugröße des Federkörpers reduziert werden kann. Im Übergangsbereich zwischen dem Halteschenkel und dem Klemmschenkel ist der Klemmschenkel unmittelbar an dem Halteschenkel ausgebildet, ohne einen zusätzlichen U-förmig ausgebildeten Biegebereich vorzusehen. Vorzugsweise ist an der Verbindungsstelle des Halteschenkels mit dem Klemmschenkel der Klemmschenkel in einem rechten Winkel zu dem Halteschenkel angeordnet. Der Federkörper gemäß der Erfindung zeichnet sich ferner dadurch aus, dass der Halteschenkel eine Durchgangsöffnung aufweist, in welcher ein Klemmraum, in welchem ein Leiter an eine Stromschiene angeschlossen wird, ausgebildet ist. Der Klemmschenkel ist derart gebogen ausgebildet, dass ein freier Endabschnitt des Klemmschenkels, mittels welchem eine Klemmkraft auf einen anzuschließenden Leiter aufgebracht wird, durch die Durchgangsöffnung hindurchgeführt ist. In einem Nicht-Gebrauchszustand, bei welchem kein Leiter angeschlossen ist, liegt der freie Endabschnitt des Klemmschenkels gegen einen Randabschnitt der Durchgangsöffnung an, welcher im Bereich der Durchgangsöffnung am weitesten von der Verbindungsstelle des Halteschenkels mit dem Klemmschenkel entfernt ausgebildet ist. Zur Ausbildung einer Kontaktierung mit einem Leiter wird der Klemmschenkel an seinem freien Endabschnitt entgegen seiner Federkraft von dem Randabschnitt der Durchgangsöffnung, an welchem der freie Endabschnitt des Klemmschenkels im Nicht-Gebrauchszustand anliegt, in Richtung des Halteschenkels gebogen, so dass ein Spalt zwischen diesem Randabschnitt der Durchgangsöffnung und dem freien Endabschnitt des Klemmschenkels ausgebildet wird, in welchen ein Leiter zur Klemmung eingeführt werden kann. Die Klemmkraft des Klemmschenkels wirkt dann in Richtung dieses Randabschnittes der Durchgangsöffnung. Der Klemmraum eines Leiters ist somit bei dem Federkörper der Erfindung in der Durchgangsöffnung des Halteschenkels ausgebildet und nicht außerhalb des Federkörpers. Durch die spezielle Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Federkörpers können somit die Abmessungen des Federkörpers gegenüber den bekannten Federkörpern reduziert werden, wodurch der Federkörper weniger Bauraum beim Einsetzen in eine Federkraftklemme benötigt, und dabei die Klemmkraft des Federkörpers mindestens gleich oder größer gegenüber den bekannten Federkörpern ist.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung des Federkörpers weist der Halteschenkel einen freien Endabschnitt auf, an welchem eine gabelförmige Kontur ausgebildet ist. Die gabelförmige Kontur weist vorzugsweise zwei parallel zueinander angeordnete Zinken auf. Zwischen den zwei Zinken ist ein Spalt ausgebildet, welcher als Durchgangsöffnung für eine Stromschiene fungiert, wobei beim Einschieben einer Stromschiene in den Spalt die beiden Zinken an der Stromschiene eingehakt und befestigt werden können. Die Zinken der gabelförmigen Kontur können vorzugsweise unabhängig voneinander arbeiten und unabhängig voneinander Kraft auf die Stromschiene und damit auf einen eventuell vorgesehenen Schneidebereich der Stromschiene ausüben. Die gabelförmige Kontur kann jedoch auch mehr als zwei Zinken aufweisen.
Gemäß einer zweiten Lehre der Erfindung wird die oben aufgezeigte Aufgabe bei einer Federkraftklemmanordnung dadurch gelöst, dass die Federkraftklemmanordnung eine Stromschiene und einen Federkörper ausgebildet nach Anspruch 1 aufweist, wobei der Federkörper einer Federkraftklemme an der Stromschiene angeordnet ist und die Stromschiene einen freien Endabschnitt aufweist, an welchem die Stromschiene in einem Gebrauchszustand mit einem angeschlossenen Leiter kontaktiert.
Bei der Federkraftklemmanordnung gemäß der Erfindung ist der Federkörper vorzugsweise unmittelbar an der Stromschiene angeordnet, so dass der Bauraum zwischen der Stromschiene und dem Federkörper gegenüber bekannten Federkraftklemmanordnungen wesentlich reduziert werden kann. Zudem erfolgt die Kontaktierung der Stromschiene mit einem Leiter nicht mehr entlang der gesamten Längsseitenfläche der Stromschiene, sondern liegt an einem freien Endabschnitt, vorzugsweise an einer Stirnseitenfläche des freien Endabschnittes der Stromschiene, an, so dass die Kontaktierungsstelle definierter ausgebildet werden kann. Eine derartig ausgestaltete Federkraftklemmanordnung mit einem Federkörper gemäß der Erfindung und der speziellen Anordnung des Federkörpers zu der Stromschiene zeichnet sich durch eine kompakte Bauweise und damit durch einen reduzierten Materialbedarf sowohl bei dem Federkörper der Federkraftklemme als auch der Stromschiene gegenüber herkömmlichen Federkraftklemmanordnungen bei gleichzeitig gleich großer oder größerer zu erreichender Klemmkraft aus.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Federkraftklemmanordnung ragt der freie Endabschnitt der Stromschiene in die an dem Halteschenkel ausgebildete Durchgangsöffnung hinein. Eine Klemmung eines Leiters erfolgt hierbei zwischen der Stromschiene und dem freien Endabschnitt des Klemmschenkels innerhalb der Durchgangsöffnung des Halteschenkels.
Der freie Endabschnitt der Stromschiene ist vorzugsweise winklig zu der Längsachse der Stromschiene ausgebildet.
Durch die abgewinkelte Ausbildung des freien Endabschnittes der Stromschiene, an welchem die Kontaktierung mit dem Leiter erfolgt, kann ein definierter Stromübergabepunkt an der Stromschiene ausgebildet sein. Der freie Endabschnitt ist vorzugsweise in einem Winkel zwischen 10° und 160° zur Längsachse der Stromschiene abgewinkelt. Ist der freie Endabschnitt in einem Winkel zwischen beispielsweise 10° und 80°, bevorzugt in einem Winkel zwischen 30° und 45°, zu der Längsachse der Stromschiene abgewinkelt, erfolgt die Kontaktierung des Leiters mit der Stromschiene an einem Kantenbereich der Stirnseitenfläche des freien Endabschnittes der Stromschiene, so dass der Stromübergabepunkt an dem Kantenbereich der Stirnseitenfläche des freien Endabschnittes der Stromschiene ausgebildet ist. Ist der freie Endabschnitt in einem Winkel zwischen beispielsweise 90° und 150° zu der Längsachse der Stromschiene abgewinkelt, weist der freie Endabschnitt eine Biegung auf, über welche ein Teil des freien Endabschnittes von dem eingeführten Leiter weggebogen ist. Im Bereich der Biegung des freien Endabschnittes der Stromschiene erfolgt bei dieser Ausgestaltung die Kontaktierung der Stromschiene mit dem Leiter, so dass der Stromübergabepunkt zwischen der Stromschiene und dem Leiter in der Biegung ausgebildet ist. Die Biegung kann einen scharfkantigen Bereich aufweisen, an welchem dann der Stromübergabepunkt zwischen der Stromschiene und dem Leiter ausgebildet wird. Durch den scharfkantigen Bereich kann damit ein definierter Stromübergabepunkt ausgebildet sein, wobei die Stromübergabe punktförmig erfolgt.
Ferner ist es bevorzugt vorgesehen, dass der freie Endabschnitt der Stromschiene einen Schneidebereich aufweist. Bei dieser Ausgestaltung ist es möglich, auch nicht-abisolierte Leiter in der Federkraftklemmanordnung zu kontaktieren. Der Schneidebereich ist an der Stirnseitenfläche des freien Endabschnittes der Stromschiene ausgebildet, wobei der Schneidebereich in die Isolierung des Leiters einschneidet, um die Stromschiene mit dem Leiter zu kontaktieren. Die dazu erforderliche Schneidkraft wird von dem Klemmschenkel des Federkörpers aufgebracht, mittels welchem der in den Klemmraum eingeführte Leiter gegen den Schneidebereich gedrückt wird. Der Klemmschenkel hat somit sowohl die Aufgabe der Aufbringung einer Halte- oder Klemmkraft als auch einer Schneidkraft.
Der Schneidebereich weist vorzugsweise eine erste Schneidefläche und eine zweite Schneidefläche auf. Die beiden Schneideflächen liegen sich gegenüber, so dass der anzuschließende Leiter zwischen die erste Schneidefläche und die zweite Schneidefläche mittels des Klemmschenkels gedrückt wird, so dass der Leiter an zwei Stellen mittels der zwei Schneideflächen in seiner Isolierung eingeschnitten wird, um eine Kontaktierung mit der Stromschiene zu erreichen.
Weiter ist es bevorzugt vorgesehen, dass die erste Schneidefläche versetzt zu der zweiten Schneidefläche angeordnet ist. Versetzt bedeutet hierbei, dass die Schneideflächen nicht auf einer Ebene, sondern auf versetzt zueinander angeordneten Ebenen angeordnet sind. Hierdurch kann eine besonders gute Schneidwirkung der Schneideflächen erreicht werden.
Ferner ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die erste Schneidefläche eine erste Schneidekante und die zweite Schneidefläche eine zweite Schneidekante aufweist, wobei die erste Schneidekante an einer Oberseite der ersten Schneidefläche und die zweite Schneidekante an einer Unterseite der zweiten Schneidefläche ausgebildet sind. Im Bereich der beiden Schneidekanten können die Schneideflächen jeweils in Form einer Schräge ausgebildet sein, wodurch sich die Schneideflächen hin zu ihrem Kantenbereich, mittels welchem das Schneiden erfolgt, verjüngen. Die beiden sich gegenüberliegenden Schneidekanten können hierbei V-förmig zueinander angeordnet sein. Es sind aber auch andere Anordnungen der Schneidekanten zueinander denkbar.
Der Schneidebereich ist nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung einstückig mit der Stromschiene ausgebildet.
Alternativ ist es bevorzugt vorgesehen, dass der Schneidebereich in Form eines zusätzlich zu der Stromschiene ausgebildeten Bauteiles ausgebildet ist, welches an der Stromschiene befestigt ist. Der Schneidebereich kann hierbei beispielsweise in eine an der Stromschiene ausgebildete Aussparung eingeschoben und beispielsweise mittels einer Form-/Kraftpressung, einem Klebemittel, einer Metallverbindung oder mittels Widerstandsschweißen fest in der Aussparung befestigt sein.
Eine weiter vorteilhafte Ausgestaltung der Federkraftklemmanordnung sieht vor, dass die Stromschiene eine Durchgangsöffnung aufweist, durch welche der Halteschenkel des Federkörpers hindurchgeführt ist. Der Federkörper der Federkraftklemme ist dadurch unmittelbar an der Stromschiene befestigt, wodurch eine besonders kompakte Ausgestaltung einer Federkraftklemmanordnung aufgrund eines reduzierten Bauraumbedarfs des Federkörpers zusammen mit der Stromschiene erreicht wird.
Ferner ist es bevorzugt vorgesehen, dass die Stromschiene zwei längsseitig an der Stromschiene ausgebildete Ausnehmungen aufweist, in welche eine gabelförmige Kontur eines freien Endabschnittes eines Halteschenkels eingreift. Über die beiden sich gegenüberliegend angeordneten Ausnehmungen kann die gabelförmige Kontur mit seinen Zinken eingehakt und befestigt werden, so dass der Halteschenkel des Federkörpers über die gabelförmige Kontur an der Stromschiene befestigt werden kann. Über die Ausnehmungen kann gezielt eine Druckkraft von den Zinken auf die Stromschiene aufgebracht werden, was insbesondere vorteilhaft ist, wenn die Stromschiene an ihrem freien Endabschnitt einen Schneidebereich aufweist, da hierdurch eine sich an dem Leiter, insbesondere einem Leiter aus Aluminium, ausbildende Oxidschicht oder auch bei einem nicht-abisolierten Leiter die Isolierung mittels des Schneidebereiches aufgetrennt werden kann.
Nach einer weiter bevorzugten Ausgestaltung der Federkraftklemmanordnung weist die Federkraftklemmanordnung eine Steckbrücke auf, welche an der gabelförmigen Kontur des freien Endabschnittes des Halteschenkels anordbar ist. Zusätzliche Befestigungsmittel zur Ausbildung einer Verbindung der Steckbrücke mit dem Federkörper sind hierbei nicht mehr erforderlich, wodurch insbesondere eine besonders kompakte Ausgestaltung einer Federkraftklemmanordnung mit einer Steckbrücke erreicht werden kann.
Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, den erfindungsgemäßen Federkörper einer Federkraftklemme und die erfindungsgemäße Federkraftklemmanordnung auszugestalten und weiterzuentwickeln. Hierzu wird verwiesen einerseits auf die den Patentansprüchen 1 und 3 nachfolgenden Patentansprüche sowie auf die Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. Die Zeichnung zeigt in
1 eine schematische Darstellung einer Federkraftklemmanordnung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung in einer Seitenansicht,
2 eine schematische Darstellung einer Federkraftklemmanordnung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung in einer Seitenansicht,
3 eine schematische Darstellung einer Federkraftklemmanordnung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung in einer Seitenansicht,
4 eine schematische Darstellung einer Federkraftklemmanordnung gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung in einer Seitenansicht,
5 eine schematische Darstellung einer Federkraftklemmanordnung gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung in einer Seitenansicht,
6 eine schematische Darstellung der in 5 gezeigten Federkraftklemmanordnung in einer Draufsicht auf die Oberseite der Federkraftklemmanordnung,
7 eine schematische Darstellung einer Federkraftklemmanordnung gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung in einer Seitenansicht,
8 eine schematische Darstellung der in 7 gezeigten Federkraftklemmanordnung in einer Draufsicht auf die Oberseite der Federkraftklemmanordnung,
9 eine schematische Darstellung einer Federkraftklemmanordnung gemäß einer siebten Ausführungsform der Erfindung in einer Seitenansicht,
10 eine schematische Darstellung einer Federkraftklemmanordnung gemäß einer achten Ausführungsform der Erfindung in einer Seitenansicht,
11 eine schematische Darstellung einer Federkraftklemmanordnung gemäß einer neunten Ausführungsform der Erfindung in einer Seitenansicht,
12 eine schematische Darstellung einer Federkraftklemmanordnung gemäß einer zehnten Ausführungsform der Erfindung in einer Seitenansicht,
13 eine schematische Darstellung eines Schneidebereiches gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung in einer Draufsicht auf eine Längsseitenfläche des Schneidebereiches,
14 eine schematische Darstellung eines Schneidebereiches gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung in einer Draufsicht auf eine Längsseitenfläche des Schneidebereiches,
15 eine weitere schematische Darstellung eines Schneidebereiches gemäß der Erfindung in einer Draufsicht auf die Stirnseitenfläche des Schneidebereiches,
16 eine schematische Darstellung der Anordnung eines Schneidebereiches gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung an einer Stromschiene, und
17 eine schematische Darstellung der Anordnung eines Schneidebereiches gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung an einer Stromschiene.
1 zeigt eine schematische Darstellung einer Federkraftklemmanordnung gemäß einer ersten Ausführungsform mit einem Federkörper 1 und einer Stromschiene 2. Der Federkörper 1 weist einen Halteschenkel 3 und einen Klemmschenkel 4 auf. Der Halteschenkel 3 ist unmittelbar mit dem Klemmschenkel 4 verbunden, wobei an der Verbindungsstelle 18 des Klemmschenkels 4 mit dem Halteschenkel 3 der Klemmschenkel 4 im Wesentlichen in einem rechten Winkel zu dem Halteschenkel 3 an dem Klemmschenkel 4 angeordnet ist. Entlang seiner Längsachse weist der Halteschenkel 3 eine Durchgangsöffnung 5 auf.
Der Klemmschenkel 4 ist im Wesentlichen U-förmig ausgebildet und weist gegenüberliegend zu der Verbindungsstelle 18 des Klemmschenkels 4 mit dem Halteschenkel 3 einen freien Endabschnitt 6 auf. Der freie Endabschnitt 6 des Klemmschenkels 4 ist durch die Durchgangsöffnung 5 des Halteschenkels 3 hindurchgeführt. Der Klemmschenkel 4 weist dadurch eine wesentlich größere Länge auf als der Halteschenkel 3.
Die Stromschiene 2 weist einen freien Endabschnitt 7 auf, an welchen ein anzuschließender Leiter, hier nicht gezeigt, mittels des freien Endabschnittes 6 des Klemmschenkels 4 gedrückt werden kann, um eine Kontaktierung zwischen einem Leiter und der Stromschiene 2 herzustellen. Der freie Endabschnitt 7 der Stromschiene 2 ist bei der in 1 gezeigten Ausführungsform winklig, vorzugsweise in einem Winkel von 45°, zu der Längsachse der Stromschiene 2 ausgebildet, und ragt in die Durchgangsöffnung 5 des Halteschenkels 3 hinein. Durch die abgewinkelte Ausbildung des freien Endabschnittes 7 der Stromschiene 2 wird ein definierter Stromübergabepunkt an der Stromschiene 2 ausgebildet.
Zur Ausbildung einer Kontaktierung wird der zu kontaktierende Leiter in die Durchgangsöffnung 5 des Halteschenkels 3 in den Bereich zwischen dem freien Endabschnitt 7 der Stromschiene 2 und dem freien Endabschnitt 6 des Klemmschenkels 4 eingeführt, wobei der Klemmschenkel 4 entgegen seiner Federkraft bzw. der Klemmkraft durch eine Bewegung innerhalb der Durchgangsöffnung 5 in Richtung der Verbindungsstelle 18 gebogen wird. Die Kontaktierung eines eingeführten Leiters mit der Stromschiene 2 erfolgt an einem Kantenbereich 8 der Stirnseitenfläche 9 des freien Endabschnittes 7 der Stromschiene 2, so dass der Stromübergabepunkt an dem Kantenbereich 8 der Stirnseitenfläche 9 des freien Endabschnittes 7 der Stromschiene 2 ausgebildet ist.
Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform liegt die Stromschiene 2 auf der Oberseite 10 des Halteschenkels 3 des Federkörpers 1 auf, so dass der abgewinkelt ausgebildete freie Endabschnitt 7 der Stromschiene 2 von oben in die Durchgangsöffnung 5 des Halteschenkels 3 eingehakt ist.
Die in 2 gezeigte Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der in 1 gezeigten Ausführungsform einer Federkraftklemmanordnung, wobei als Unterschied lediglich bei der in 2 gezeigten Ausführungsform die Stromschiene 2 an einer Unterseite 11 des Halteschenkels 3 anliegt und der abgewinkelt ausgebildete freie Endabschnitt 7 der Stromschiene 2 von unten in die Durchgangsöffnung 5 des Halteschenkels 3 eingehakt ist.
Die in 3 gezeigte Ausführungsform einer Federkraftklemmanordnung unterscheidet sich dadurch von der in 1 gezeigten Ausführungsform, dass der freie Endabschnitt 7 der Stromschiene 2 länger ausgebildet ist und durch die Durchgangsöffnung 5 in dem Halteschenkel 3 hindurchgeführt ist. Der freie Endabschnitt 7 weist eine Biegung 23 auf, in Bereich welcher die Kontaktierung der Stromschiene 2 mit einem eingeführten Leiter, hier nicht gezeigt, erfolgt. Durch die Biegung 23 ist der freie Endabschnitt 7 der Stromschiene 2 in einem Winkel zwischen ungefähr 120° und 140° zu der Längsachse der Stromschiene 2 abgewinkelt ausgebildet. Die Biegung 23 kann auch einen scharfkantigen Bereich aufweisen, durch welchen ein definierter, punktförmig ausgebildeter Stromübergabepunkt ausgebildet ist. Das Klemmen eines Leiters an die Stromschiene 2 erfolgt hier mit einem Eckbereich 24 des freien Endabschnittes 6 des Klemmschenkels 4. Eine derartige Ausführungsform der Federkraftklemme kann als eine sogenannte Direktsteckklemme bezeichnet werden, bei welcher der Leiter ohne Betätigung des Klemmschenkels 4 per Hand oder mit einem Werkzeug in den Bereich zwischen der Stromschiene 2 und dem Klemmschenkel 4 zum Klemmen des Leiters eingeschoben werden kann.
4 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform einer Federkraftklemmanordnung, wobei die Stromschiene 2 und der Federkörper 1 derart zueinander angeordnet sind, dass die Stromschiene 2 im Wesentlichen über die gesamte Länge der in dem Halteschenkel 3 ausgebildeten Durchgangsöffnung 5 ausgebildet ist. Der Klemmschenkel 4 des Federkörpers 1 ist zudem gegenüber der in 3 gezeigten Ausbildung länger ausgebildet und ist durch eine in der Stromschiene 2 ausgebildete Öffnung, hier nicht gezeigt, geführt, welche derart lang ausgebildet ist, dass der Klemmschenkel 4 in der Öffnung zum Klemmen eines Leiters verschwenkt werden kann. Alternativ ist es auch möglich, dass der freie Endabschnitt 6 des Klemmschenkels 4 durch die Durchgangsöffnung 5 geführt ist und in einer Durchgangsöffnung 22, wie in 8 gezeigt, befestigt ist. Durch eine Betätigung des zur Verbindungsstelle 18 liegenden Klemmschenkels 4 kann die ausgebildete Durchgangsöffnung 5 in Richtung des freien Endabschnittes 6 so verschoben werden, dass die ausgebildete Durchgangsöffnung 5 eine Öffnung zum Klemmen eines Leiters frei gibt.
5 und 6 zeigen eine weitere Ausführungsform, welche im Wesentlichen der in 1 gezeigten Ausführungsform entspricht, wobei hier jedoch der freie Endabschnitt 19 des Halteschenkels 3 eine gabelförmige Kontur mit einem ersten Zinken 20 und einem zweiten Zinken 21 aufweist. Zwischen dem ersten Zinken 20 und dem zweiten Zinken 21 ist ein Spalt ausgebildet, wobei zum Befestigen des Federkörpers 1 an der Stromschiene 2 die beiden Zinken 20, 21, wie in 6 zu erkennen ist, in zwei längsseitig an der Stromschiene 2 ausgebildete Ausnehmungen 25, 26 eingreifen. Die Zinken 20, 21 können parallel zueinander ausgerichtet sein, oder aber nach innen oder nach außen verdreht ausgebildet sein.
Die Klemmung eines Leiters erfolgt bei der in 5 gezeigten Ausführungsform zwischen dem Eckbereich 25 des freien Endabschnittes 6 des Klemmschenkels 4 und dem Kantenbereich 8 des freien Endabschnittes 7 der Stromschiene 2.
7 und 8 zeigen eine mögliche Ausführungsform einer Federkraftklemmanordnung gemäß der Erfindung, bei der in der Stromschiene 2 eine Durchgangsöffnung 22 ausgebildet ist, durch welche zum Befestigen des Federkörpers 1 an der Stromschiene 2 der freie Endabschnitt 19 des Halteschenkels 3 des Federkörpers 1 hindurchgeführt ist. Auch hier erfolgt die Klemmung eines Leiters zwischen dem Eckbereich 25 des freien Endabschnittes 6 des Klemmschenkels 4 und dem Kantenbereich 8 des freien Endabschnittes 7 der Stromschiene 2.
Die in 9 gezeigte mögliche Ausführungsform einer Federkraftklemmanordnung entspricht im Wesentlichen der in 7 gezeigten Ausführungsform, wobei hierbei im Unterschied der freie Endabschnitt 7 der Stromschiene 2 nicht abgewinkelt oder gebogen ausgebildet ist, sondern gerade und einen Schneidebereich 12 aufweist, wie dies auch in den nachfolgenden Ausführungsformen 10 und 11 gezeigt ist.
10 zeigt eine mögliche Ausführungsform einer Federkraftklemmanordnung, welche im Wesentlichen der in 4 gezeigten Ausführungsform entspricht, wobei jedoch der freie Endabschnitt 7 der Stromschiene 2 länger ausgebildet ist, wie dies auch bei der in 3 gezeigten Ausführungsform vorgesehen ist, und ein freier Endabschnitt 19 des Halteschenkels 3 länger ausgebildet und nach oben weggebogen ist.
11 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform einer Federkraftklemmanordnung, bei welcher der Federkörper 1 dem in 1 gezeigten Federkörper 1 entspricht. Bei der in 3 gezeigten Ausführungsform unterscheidet sich jedoch die Ausgestaltung des freien Endabschnittes 7 der Stromschiene 2 gegenüber der in 1 gezeigten Ausführungsform. Der freie Endabschnitt 7 der Stromschiene 2 ist hier nicht mehr winklig ausgebildet, sondern ist gerade ausgebildet und weist einen Schneidebereich 12 auf. Der Schneidebereich 12 ist an der Stirnseitenfläche 9 des freien Endabschnittes 7 der Stromschiene 2 ausgebildet, wobei der Schneidebereich 12 in die Isolierung eines hier nicht gezeigten Leiters einschneidet, um die Stromschiene 2 mit dem Leiter zu kontaktieren. Die dazu erforderliche Schneidkraft wird von dem Klemmschenkel 4 des Federkörpers 1 aufgebracht, mittels welchem der in die Durchgangsöffnung 5 eingeführte Leiter gegen den Schneidebereich 12 gedrückt wird. Der freie Endabschnitt 7 der Stromschiene 2 ist hierbei nicht in die Durchgangsöffnung 5 eingeführt, sondern ist unmittelbar unterhalb der Durchgangsöffnung 5 an der Unterseite 11 des Halteschenkels 3 angeordnet.
Die in 12 gezeigte Ausführungsform einer Federkraftklemmanordnung unterscheidet sich lediglich dadurch von der in 3 gezeigten Federkraftklemmanordnung, dass der den Schneidebereich 12 aufweisende freie Endabschnitt 7 der Stromschiene 2 unmittelbar oberhalb der Durchgangsöffnung 5 an der Oberseite 10 des Halteschenkels 3 angeordnet ist.
In 13 und 14 ist schematisch eine Draufsicht auf die Längsseitenfläche eines Schneidebereiches 12 einer Stromschiene 2 gezeigt. Der Schneidebereich 12 weist eine erste Schneidefläche 13 und eine zweite Schneidefläche 14 auf, wobei die erste Schneidefläche 13 eine erste Schneidekante 15 und die zweite Schneidefläche 14 eine zweite Schneidekante 16 aufweisen. Bei den beiden hier gezeigten Ausführungsformen sind die Schneidekanten 15, 16 an sich gegenüberliegenden Längsseitenflächen der Schneideflächen 13, 14 ausgebildet, so dass beispielsweise wie hier gezeigt, die erste Schneidekante 15 an einer Oberseite der ersten Schneidefläche 13 und die zweite Schneidekante 16 an einer Unterseite der zweiten Schneidefläche 14 (gestrichelt dargestellt) ausgebildet ist. Im Bereich der beiden Schneidekanten 15, 16 sind die Schneideflächen 13, 14 jeweils in Form einer Schräge ausgebildet, wodurch sich die Schneideflächen 13, 14 hin zu ihrem Kantenbereich, mittels welchem das Schneiden erfolgt, verjüngen. Die Schneidekanten 15, 16 können hierbei V-förmig zueinander angeordnet sein, wie dies in 13 zu erkennen ist. Es sind aber auch andere Anordnungen der Schneidekanten 15, 16 zueinander denkbar, wie dies in 14 gezeigt ist, wobei hier eine durch die Schneidekanten 15, 16 ausgebildete Schneideposition eine schiefe Ebene ausbildet.
15 zeigt eine schematische Darstellung einer möglichen Ausführungsform eines Schneidebereiches 12 einer Stromschiene 2 in einer Draufsicht auf die Stirnseitenfläche des Schneidebereiches 12, bei welcher die Schneideflächen 13, 14 versetzt zueinander angeordnet sind. Durch die versetzte Anordnung der Schneideflächen 13, 14 zueinander sind die Schneideflächen 13, 14 nicht auf einer Ebene, sondern auf versetzt zueinander angeordneten Ebenen angeordnet, ähnlich wie bei einer Schere.
16 und 17 zeigen zwei mögliche Ausführungsformen der Anordnung des Schneidebereiches 12 an einer Stromschiene 2. Bei der in 8 gezeigten Ausführungsform ist der Schneidebereich 12 einstückig mit der Stromschiene 2 ausgebildet. Bei der in 9 gezeigten Ausführungsform ist der Schneidebereich 12 hingegen in Form eines separaten Bauteiles ausgebildet, welches in eine an einer Stirnseitenfläche 9 der Stromschiene 2 ausgebildete Aussparung 17 eingesetzt ist und vorzugsweise in der Aussparung 17 verpresst, verklebt oder verschweißt ist, um einen sicheren Halt an der Stromschiene 2 gewährleisten zu können.
Bezugszeichenliste

1: Federkörper
2: Stromschiene
3: Halteschenkel
4: Klemmschenkel
5: Durchgangsöffnung
6: Freier Endabschnitt
7: Freier Endabschnitt
8: Kantenbereich
9: Stirnseitenfläche
10: Oberseite
11: Unterseite
12: Schneidebereich
13: Erste Schneidefläche
14: Zweite Schneidefläche
15: Erste Schneidekante
16: Zweite Schneidekante
17: Aussparung
18: Verbindungsstelle
19: Freier Endabschnitt
20: Erster Federarm
21: Zweiter Federarm
22: Durchgangsöffnung
23: Biegungk
24: Eckbereich
25: Ausnehmung
26: Ausnehmung

Claims

Federkörper einer Federkraftklemme, mit einem Halteschenkel (3) und einem mit dem Halteschenkel (3) verbundenen Klemmschenkel (4), dadurch gekennzeichnet, dass der Halteschenkel (3) eine Durchgangsöffnung (5) aufweist, welche einen Klemmraum für einen anzuschließenden Leiter ausbildet, und dass der Klemmschenkel (4) im Wesentlichen U-förmig ausgebildet ist und einen freien Endabschnitt (6) aufweist, mit welchem der Klemmschenkel (4) in die in dem Halteschenkel (3) ausgebildete Durchgangsöffnung (5) hineinragt.
Federkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteschenkel (3) einen freien Endabschnitt (19) aufweist, an welchem eine gabelförmige Kontur ausgebildet ist.
Federkraftklemmanordnung, mit einer Stromschiene (2) und einem Federkörper (1) einer Federkraftklemme ausgebildet nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Federkörper (1) an der Stromschiene (2) angeordnet ist und die Stromschiene (2) einen freien Endabschnitt (7) aufweist, an welchem die Stromschiene (2) in einem Gebrauchszustand mit einem angeschlossenen Leiter kontaktiert.
Federkraftklemmanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Endabschnitt (7) der Stromschiene (2) in die an dem Halteschenkel (3) ausgebildete Durchgangsöffnung (5) hineinragt.
Federkraftklemmanordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Endabschnitt (7) der Stromschiene (2) winklig zu der Längsachse der Stromschiene (2) ausgebildet ist.
Federkraftklemmanordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Endabschnitt (7) der Stromschiene (2) einen Schneidebereich (12) aufweist.
Federkraftklemmanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidebereich (12) eine erste Schneidefläche (13) und eine zweite Schneidefläche (14) aufweist.
Federkraftklemmanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schneidefläche (13) versetzt zu der zweiten Schneidefläche (14) angeordnet ist.
Federkraftklemmanordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schneidefläche (13) eine erste Schneidekante (15) und die zweite Schneidefläche (14) eine zweite Schneidekante (16) aufweist, wobei die erste Schneidekante (15) an einer Oberseite der ersten Schneidefläche (13) und die zweite Schneidekante (16) an einer Unterseite der zweiten Schneidefläche (14) ausgebildet sind.
Federkraftklemmanordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidebereich (12) einstückig mit der Stromschiene (2) ausgebildet ist.
Federkraftklemmanordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidebereich (12) in Form eines zusätzlich zu der Stromschiene (2) ausgebildeten Bauteiles ausgebildet ist, welches an der Stromschiene (2) befestigt ist.
Federkraftklemmanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromschiene (2) eine Durchgangsöffnung (22) aufweist, durch welche der Halteschenkel (3) des Federkörpers (1) hindurchgeführt ist.
Federkraftklemmanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromschiene (2) zwei längsseitig an der Stromschiene (2) ausgebildete Ausnehmungen (20, 21) aufweist, in welche eine gabelförmige Kontur eines freien Endabschnittes (19) eines Halteschenkels (3) eingreift.
Federkraftklemmanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Federkraftklemmanordnung eines Steckbrücke aufweist, welche an der gabelförmigen Kontur des freien Endabschnittes (19) des Halteschenkels (3) anordbar ist.