DE19934550B4

DE19934550B4 - Anschlußklemme für elektrische Leiter

Info

Publication number: DE19934550B4
Application number: DE19934550A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Gros; Franz Kessler
Original assignee: Hager Electro GmbH and Co KG
Current assignee: Hager Electro GmbH and Co KG
Priority date: 1999-07-20
Filing date: 1999-07-20
Publication date: 2008-06-26
Anticipated expiration: 2019-07-21
Also published as: DE19934550A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anschlußklemme für elektrische Leiter, mit einem Kontaktelement (1) und einer den Leiter in elektrischer Verbindung mit dem Kontaktelement haltenden Klemmeinrichtung (2, 3, 4, 12; 8). Erfindungsgemäß sind an dem Kontaktelement (1) mehrere, wahlweise für unterschiedliche Leiterquerschnitte verwendbare Klemmeinrichtungen (2, 3, 4, 12; 8) vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anschlussklemme für elektrische Leiter, mit einem Kontaktelement und mehreren, einen Leiter in elektrischer Verbindung mit dem Kontaktelement haltenden Klemmeinrichtungen, die wahlweise für unterschiedliche Leiterquerschnitte verwendbar sind, wobei eine Schraubklemmeinrichtung, die einen Klemmkäfig mit einem Gewinde für eine Klemmschraube aufweist, und wenigstens eine den Leiter aus der gleichen Richtung wie die Schraubklemmeinrichtung aufnehmende Steckklemmeinrichtung vorgesehen ist, und der mit den Steckklemmeinrichtungen versehene Teil des Kontaktelements in Einführungsrichtung eines in den Klemmkäfig einzuführenden Leiters gesehen, zum Klemmkäfig versetzt angeordnet ist.
Anschlußklemmen für elektrische Leiter sind in vielfältigen Ausführungen bekannt. Zum Beispiel werden in Verteilereinrichtungen Anschlußklemmen verwendet, um zugeführte Phasen-, Null- und Schutzleiter elektrisch und mechanisch mit Sicherungsmodulen bzw. Sammelschienen zu verbinden. Dabei kommen sowohl Klemmeinrichtungen zum Einsatz, in denen der Leiter durch eine angezogene Klemmschraube in elektrischer Verbindung mit dem Kontaktelement gehalten wird, als auch Steckklemmeinrichtungen, bei denen mit dem Einstecken eines Leiterendes in die Klemme die zur Aufrechterhaltung der elektrischen und mechanischen Verbindung benötigte Klemmkraft erzeugt wird.
Aus der DE 91 02 953 U1 ist eine Anschlussklemme der oben genannten Art mit einer Schraubklemmeinrichtung und einer seitlich zu dieser versetzt angeordneten Steckklemmeinrichtung bekannt. Ein Kontaktelement verbindet die Steckklemmeinrichtung mit der Schraubklemmeinrichtung durch ein senkrecht von einem treppenartig gebogenen Blechstreifen abstehenden und in die Schraubklemmeinrichtung ragendes Kontaktstück. Die Steckklemmeinrichtung ist durch an die Schenkel eines U-Profils des Kontaktelements senkrecht abstehend angeformte Doppelzungen gebildet.
Ferner ist aus der DE 199 05 442 A1 eine weitere Anschlussklemme bekannt, die ein U-förmiges Klemmstück aufweist, dessen einer Schenkel in einen Klemmrahmen einer mit einer Klemmschraube versehenen Schraubklemmeinrichtung eingreift und an dessen anderen Schenkel sich unter Bildung einer Steckklemmeinrichtung eine Klemmfeder anschließt.
Die Anschlussklemme gemäß DE-PS 18 12 896 weist ein Steckklemmeinrichtung auf, durch welche ein eingesteckter Leiter gegen ein U-förmig gebogenes Kontaktelement gedrückt wird, und, versetzt zu dieser, eine Schraubklemme auf, in der ein weiterer Leiter durch eine an dessen einer Seite angreifende Schraube auf seiner anderen Seite an das Kontaktelement gedrückt wird.
Eine weitere, aus der DE-OS 21 40 302 bekannte Anschlussklemme weist ein selbstfederndes Kontaktelement mit einer vorstehenden Zunge auf, welche in einen Käfig einer Schraubklemmeinrichtung eingreift. Der Käfig ist mit einem Gewinde für eine Klemmschraube versehen, die gegen die Zunge anliegt. Das selbstfedernde Kontaktelement weist Öffnungen zum Einstecken eines anzuschließenden Leiters auf, wobei die Einführungsrichtung dieses Leiters entgegengesetzt zu der Einführungsrichtung eines durch die Schraubklemmvorrichtung anzuschließenden Leiters ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anschlussklemme der eingangs erwähnten Art in kompakterer Bauweise zu schaffen.
Die diese Aufgabe lösende Anschlussklemme ist dadurch gekennzeichnet, dass die Steckklemmeinrichtung einerseits in Einführungsrichtung der Leiter gesehen vor der Schraubklemmeinrichtung angeordnet ist und andererseits senkrecht zur Einführungsrichtung der Leiter und in Richtung der Schraubenachse der Klemmschraube gesehen versetzt zur Schraubklemmeinrichtung angeordnet ist.
Die Ausdehnung der Anordnung der Steckplätze ist, senkrecht zur Einsteckrichtung gesehen, gering.
In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Schraubklemmeinrichtung für größere und wenigstens eine Steckklemmeinrichtung für kleinere Leiterquerschnitte vorgesehen. Herkömmlich werden z. B. an Sicherungsmodulen nur Schraubklemmeinrichtungen verwendet, mit denen sich ein breites Spektrum unterschiedlich großer Leiterquerschnitte abdecken läßt. Bei kleinen Leiterquerschnitten muß dann bis zum Erreichen der Klemmverbindung verhältnismäßig lange an der Klemmschraube gedreht werden. In dieser Ausführungsform einer Anschlußklemme nach der Erfindung läßt sich in solchen Fällen vorteilhaft für einen Leiter mit kleinerem Querschnitt die Steckklemmeinrichtung nutzen, in die das Leiterende unter geringem Zeitaufwand nur eingeschoben zu werden braucht.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Klemmschraube gegen einen in den Klemmkäfig eingreifenden Teil des Kontaktelements anlegbar. Mit Drehung der Schraube verschiebt sich der Klemmkäfig in Richtung der Schraubenachse, wobei ein in den Klemmkäfig eingeführtes Leiterende zwischen dem Kontaktelement und dem Käfig eingeklemmt wird.
Das Steckklemmelement umfaßt vorzugsweise eine den Leiter gegen das Kontaktelement drückende Klemmfeder. Insbesondere weist das Kontaktelement ein U-Profil auf, in welchem die Klemmfeder gegen einen Schenkel des U-Profils und gegen den Leiter anlegbar ist, der durch die Klemmfeder gegen den anderen Schenkel des U-Profils gedrückt wird. Das Ende des Leiters wird zur Anschlußverbindung also in das U-Profil eingeführt, wo es zunächst die gegen den anderen Schenkel anliegende Feder zur Seite drückt und dann zwischen Feder und U-Schenkel festgeklemmt wird.
Bei der Klemmfeder handelt es sich vorzugsweise um eine U-förmig gebogene Blattfeder. In einer solchen Ausführungsform mit einer Blattfeder weist das U-Profil des Kontaktelements vorzugsweise einen kürzeren und längeren U-Schenkel auf, wobei dann ein U-Schenkel der Blattfeder gegen den längeren Schenkel des U-Profils des Kontaktelements abgestützt ist.
Zweckmäßig ist am Kontaktelement in Enführungsrichtung des Leiters hinter der Klemmstelle ein Steckloch für den Leiter vorgesehen. Ein solches Steckloch erlaubt eine sichere Kontaktierung und bietet darüber hinaus eine die Klemmverbindung stabilisierende Führung. Ohne ein solches Steckloch kommt es ggf. zu einer Verbiegung des in Richtung etwas senkrecht zum Basisschenkels des U-Profils eingeführten Leiters, wenn er gegen den Basisschenkel anstößt. Durch einen solchen verbogenen Leiter könnte ggf. die Funktion einer zu der Klemmeinrichtung benachbart angeordneten weiteren Klemmeinrichtung beeinträchtigt werden. Ferner kann in Einführungsrichtung hinter dem Steckloch ein Anschlag vorgesehen sein, der verhindert, daß der nicht abisolierte Teil des Leiters den Kontakt verhindert und das Leiterende die Klemmschraube des Schraubklemmelements in ihrer Drehbewegung beeinträchtigt.
In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das zweckmäßig einstückig ausgebildete Kontaktelement ein sich an das U-Profil anschließendes Teilstück und eine sich daran anschließende Zunge für den Eingriff in den Käfig des Schraubklemmelements auf. Insbesondere bilden das U-Profil und das Teilstück ein S-Profil, von dem sich in der Richtung, in der ein Leiter in das Schraubklemmelement einzuführen ist, die genannte Zunge erstreckt.
In der bevorzugten Ausführungsform ist die Anschlußklemme in einem isolierenden Gehäuse mit Leiterzuführungen für sämtliche Klemmeinrichtungen auf ein und derselben Gehäuseseite gehaltert, wobei durch das Gehäuse dafür gesorgt ist, daß die einzelnen Teile der Klemme, d. h. das Kontaktelement, die Klemmfedern und Schraubklemmeinrichtung in ihrer die Funktion der Klemme gewährleisteten Anordnung zusammengehalten werden. Die Anordnung der Zuführungsöffnungen auf ein und derselben Gehäuseseite erleichtert die wahlweise Verwendung der verschiedenen Klemmeinrichtungen, in dem die jeweiligen Leiter aus ein und derselben Richtung der Anschlußklemme zugeführt werden können.
Bei dem Gehäuse kann es sich z. B. um ein die Anschlußklemme enthaltendes Gehäuse eines elektrischen Schaltgerätes, z. B. eines Sicherungsmoduls, oder einer die Anschlußklemme enthaltenden Sammelschiene handeln.
In der bevorzugten Ausführungsform ist die Anschlußklemme in einem isolierenden Gehäuse mit Leiterzuführungsöffnungen für die Zuführung von Leitern zu den aus ein und derselben Zuführungsrichtung gehaltert, wobei durch das Gehäuse dafür gesorgt ist, daß die einzelnen Teile der Klemme, d. h. das Kontaktelement, die Klemmfedern und Schraubklemmeinrichtung in ihrer die Funktion der Klemme gewährleistenden Anordnung zusammengehalten werden.
Bei dem Gehäuse kann es sich z. B. um ein Gehäuse eines elektrischen Schaltgerätes, z. B. eines Sicherungsmoduls, oder ein isolierendes Gehäuse einer Sammelschiene handeln.
Die Erfindung soll nun anhand von Ausführungsbeispielen und der beiliegenden, sich auf diese Ausführungsbeispiele beziehenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:
1 eine erfindungsgemäße Anschlußklemme in einer perspektivischen Ansicht,
2 die Anschlußklemme von 1 in einer weiteren, zu der Ansicht von 1 um 90° gedrehten perspektivischen Ansicht,
3 einen die Anschlußklemme von 1. und 2 verwendenden Sicherungsmodul, und
4 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Anschlußklemme.
Mit dem Bezugszeichen 1 ist in 1 ein Kontaktelement einer Anschlußklemme bezeichnet, das aus Kupfer oder einem anderen leitfähigen Material gebildet ist. Das Kontaktelement weist einen etwa U-förmigen Profilabschnitt mit U-Profilschenkeln 2 und 3 und einem Basisschenkel 4 auf. An den U-Profilabschnitt schließt sich ein weiteres Teilstück 5 an, das zu sammen mit dem U-Profil etwa ein S-Profil bildet. Das Teilstück 5 ist mit einer Zunge 6 verbunden, die in einen Käfig 7 eines allgemein mit 8 bezeichneten Schraubklemmelements eingreift. Das Kontaktelement 1 mit dem U-Profilabschnitt 2 bis 4, dem Teilstück 5 und der Zunge 6 ist einstückig aus einem Flachmaterialstreifen hergestellt.
Das Schraubklemmelement 8 weist eine Klemmschraube 9 auf, die bei 10 in ein in dem Käfig 7 vorgesehenes Gewinde eingreift. Das Gewinde ist in einem Bereich des Käfigs vorgesehen, in dem sich Enden eines zur Bildung des Käfigs gebogenen Blechstreifens überlappen. Bei 11 ist eine Riffelung gezeigt, die in einem der Zunge 6 gegenüberliegenden Teil des Käfigs 7 gebildet ist.
Die Schraube 9 sitzt mit ihrem den Schraubenkopf abgewandten Ende, in den Figuren nicht sichtbar, auf der Zunge 6 des Kontaktelements 1 auf.
Mit dem Bezugszeichen 12 sind zwei Blattfedern bezeichnet, die an einem Ende Nasen aufweisen, welche in Sitzdurchbrüche 13 eingreifen, die in dem Basisschenkel 4 des U-Profilabschnitts gebildet sind. An ihren den Nasen gegenüberliegenden Enden liegen die Federn 12 gegen den Schenkel 2 des U-Profilabschnitts an. Die U-förmig gebogenen Federn sind ferner bei 14 gegen den Schenkel 3 des U-Profilabschnitts abgestützt.
Mit 15 sind in dem Winkelbereich zwischen dem U-Profilschenkel 2 und dem Basisschenkel 4 vorgesehene Stecklöcher für die Enden eines anzuklemmenden Leiters bezeichnet. In dem Kontaktelement 1 bzw. dem Käfig 7 vorgesehene Durchbrüche 16 bis 18 dienen zur Gewichtsreduzierung oder/und zur Halterung der Anschlußklemme in einem die Anschlußklemme umgebenden Gehäuse.
Es wird nun auf 3 bezug genommen, wo mit dem Bezugszeichen 19 ein Kunststoffgehäuse eines Sicherungsmoduls bezeichnet ist. Das Gehäuse weist eine Ausnehmung 20 für den Eingriff einer den Sicherungsmodul aufnehmenden Trägerschiene auf, wobei auf der Trägerschiene eine Reihenanordnung solcher, in einem Verteilerkasten unterzubringender Sicherungsmodule gehaltert werden kann.
In dem Kunststoffgehäuse 19 ist eine Zugangsöffnung 21 für die Klemmschraube 9 vorgesehen. Ferner sind auf einer der schmalen Stirnseiten des Gehäuses 19 Zuführungsöffnungen 22 und 23 vorgesehen, wobei zwei Zuführungsöffnungen 22 für die Einführung eines Leiters mit kleinem Querschnitt in jeweils eine der durch die beiden Federn 12 gebildete Klemmstellen vorgesehen sind. Bei 24 ist durch Strichlinien ein solcher dünner Leiter dargestellt, der durch die Zuführungsöffnung 22 unter Verbiegung der Feder 12 in ein Steckloch 15 geführt ist, wobei die Feder 12 den Leiter gegen den Schenkel 2 des U-Profilabschnitts des Kontaktelements 1 drückt. Ein Leiter 25 mit großem Querschnitt ist in den Käfig 7 des Schraublements geführt. Durch Anziehen der Klemmschraube 9 wird der Käfig angehoben, wobei der Leiter 25 zwischen der Zunge 6 des Kontaktelements und dem die Riffelung 11 aufweisenden Teil des Käfigs 7 eingeklemmt wird. Je nach Leiterquerschnitt sind die Steckklemmstellen mit den Federn 12 oder das Schraubklemmelement 8 zu benutzen.
Es wird nun auf 4 bezug genommen, wo eine Anschlußklemme dargestellt ist, die sich von dem vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiel dadurch unterscheidet, daß ein Kontaktelement 1a mit einem langgestreckten U-Profilabschnitt mit U-Schenkeln 2a und 3a gebildet ist und nicht nur zwei Blattfedern, sondern elf Blattfedern 12a vorgesehen sind. Von dem U-Profil erstrecken sich mehrere Anschlußstücke 5a mit einer Nase 6a, wobei die Nasen von drei Anschlußstücken jeweils in einen Käfig 7a in einer Schraubklemmeinrichtung 8a eingreifen.
Die beschriebene Anschlußklemme mit einer Vielzahl von Klemmstellen kann in einer Sammelschiene verwendet werden, wo die Klemme in einem länglichen Kunststoffgehäuse untergebracht ist, welches die einzelnen Teile der Klemme, d. h. die Federn 12a, das Kontaktelement 1a und die Schraubklemmelemente 8a zusammenhält.
Entsprechend dem in 4 gezeigten Auführungsbeispiel, bei dem nicht alle Zungen 6a mit einem Schraubklemmelement belegt sind, könnte auch bei dem anhand der 1 bis 3 beschriebenen Ausführungsbeispiel die Anschlußklemme auch ohne das Schraubklemmelement verwendet werden, wenn dafür kein Bedarf besteht.
Ergänzend zu den gezeigten Ausführungsbeispielen könnte eine Einrichtung vorgesehen sein, welche das Lösen der Steckklemmverbindungen erleichtert und dafür sorgt, daß zum Lösen der Verbindung die Federn 12 bzw. 12a unter Freigabe des eingeklemmten Leiters zusammengedrückt werden. Zu diesem Zweck könnte z. B. in dem Gehäuse 19 ein Kanal für eine Betätigungselement vorgesehen sein, das am unteren Ende gegabelt ist, so daß beim Herabdrücken des Betätigungselements auf die Feder 12 der jeweilige Leiter zwischen den Gabelschenkeln zur Anordnung kommt und somit die Einwirkung des Betätigungselements auf die Feder nicht behindert.

Claims

Anschlußklemme für elektrische Leiter, mit einem Kontaktelement (1) und mehreren, einen Leiter (24, 25) in elektrischer Verbindung mit dem Kontaktelement haltenden Klemmeinrichtungen (2, 3, 4, 12; 8), die wahlweise für unterschiedliche Leiterquerschnitte verwendbar sind, wobei eine Schraubklemmeinrichtung (8), die einen Klemmkäfig (7) mit einem Gewinde (10) für eine Klemmschraube (9) aufweist, und wenigstens eine den Leiter (24) aus der gleichen Richtung wie die Schraubklemmeinrichtung (8) aufnehmende Steckklemmeinrichtung (2, 3, 4, 12) vorgesehen ist, und der mit den Steckklemmeinrichtungen (2, 3, 4, 12) versehene Teil (2–5) des Kontaktelements (1) in Einführungsrichtung eines in den Klemmkäfig (7) einzuführenden Leiters (25) gesehen, zum Klemmkäfig (7) versetzt angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckklemmeinrichtung (2, 3, 4, 12) einerseits in Einführungsrichtung der Leiter (24,25) gesehen vor der Schraubklemmeinrichtung (8) angeordnet ist und andererseits senkrecht zur Einführungsrichtung der Leiter (24, 25) und in Richtung der Schraubenachse der Klemmschraube (9) gesehen versetzt zur Schraubklemmeinrichtung (8) angeordnet ist.
Anschlußklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubklemmeinrichtung (8) für große und wenigstens eine Steckklemmeinrichtung (2, 3, 4, 12) für kleine Leiterquerschnitte vorgesehen ist.
Anschlußklemme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmschraube (8) gegen einen in den Klemmkäfig (7) eingreifenden Teil (6) des Kontaktelements (1) anlegbar ist.
Anschlußklemme nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckklemmeinrichtung (2, 3, 4, 12) eine den Leiter (24) gegen das Kontaktelement (1) drückende Klemmfeder (12) umfaßt.
Anschlußklemme nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktelement (1) ein U-Profil (2, 3, 4) umfaßt und die Klemmfeder (12) gegen einen Schenkel (3) des U-Profils und gegen den durch die Klemmfeder (12) gegen den anderen Schenkel (2) des U-Profils gedrückten Leiter (24) anliegt.
Anschlußklemme nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmfeder eine etwa U-förmig gebogene Blattfeder (12) umfaßt.
Anschlußklemme nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das U-Profil des Kontaktelements (1) einen kürzeren (2) und einen längeren (3) Schenkel aufweist und ein U-Schenkel der Blattfeder gegen den längeren Schenkel (3) des U-Profils des Kontaktelements (1) abgestützt ist.
Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktelement (1) in Einführungsrichtung des Leiters (24) hinter der Klemmstelle ein Steckloch (15) für den Leiter (24) aufweist.
Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter in die Steckklemmeinrichtung (2, 3, 4, 12) in einer Richtung etwa senkrecht zum Basisschenkel (4) des U-Profils des Kontaktelements (1) einführbar ist.
Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktelement (1) ein sich an das U-Profil anschließendes Teilstück (5) und eine sich an das Teilstück anschließende Zunge (6) für einen Eingriff in den Käfig (7) des Schraubklemmelements (8) aufweist,
Anschlußklemme nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das U-Profil und das Teilstück (5) etwa ein S-Profil bilden.
Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktelement (1) einstückig ausgebildet ist.
Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußklemme in einem isolierenden Gehäuse (19) mit Leiterzuführungen (22,23) für sämtliche Klemmeinrichtungen (2, 3, 4, 12; 8) auf ein und derselben Gehäuseseite gehaltert ist.
Anschlußklemme nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse ein Gehäuse (19) eines die Anschlußklemme enthaltenden elektrischen Schaltgerätes oder einer die Anschlußklemme enthaltenden Sammelschiene ist.
Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Lösung der Klemmverbindung durch die Steckklemmeinrichtung vorgesehen ist.