DE202004000418U1

DE202004000418U1 - Schraubenlose Rahmenklemme

Info

Publication number: DE202004000418U1
Application number: DE202004000418U
Authority: DE
Original assignee: Bals Elektrotechnik GmbH and Co KG
Current assignee: Bals Elektrotechnik GmbH and Co KG
Priority date: 2004-01-14
Filing date: 2004-01-14
Publication date: 2005-06-02
Anticipated expiration: 2014-01-15
Also published as: EP1555723A1

Abstract

Schraubenlose Anschlussklemme, mit folgenden Merkmalen:
ein Kontaktteil (3) mit Anschlussabschnitt (31), mit dem ein Leiter (7) elektrisch anzuschließen ist,
eine Klemmfeder (1), die einen Klemmschenkel (11) zum Anpressen des anzuschließenden Leiters (7) an den Anschlußabschnitt (31) aufweist, und
ein metallischer Rahmen (2), der die Klemmfeder (1) umgibt ist und mit dieser eine Baueinheit bildet, die in ihrem Inneren zur Aufnahme des Anschlussabschnittes (31) des Kontaktteils (3) und an ihrem Äußeren zum Einsetzen in isolierende Gehäusemittel (5, 6) einer elektrischen Vorrichtung ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Kontaktteil (3) als ein gesondertes, stabförmiges Teil ausgebildet ist und einen Kontaktabschnitt (32) aufweist, der aus dem Rahmen (2) vorsteht und der stiftförmig oder buchsenförmig ausgebildet ist, um den Kontakt eines Steckers oder einer Steckdose zu bilden.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine schraubenlose Anschlussklemme mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Bei einer schraubenlosen Anschlussklemme dieser Art ( DE 202 11 513 U1 ) ist das Kontaktteil als winkelförmige Stromschiene mit einem Kontaktschenkel als Anschlussabschnitt für den anzuschließenden Leiter und mit einem weiteren Schenkel ausgebildet, der sich an der sonst offenen Unterseite des rahmenförmigen Klemmkäfigs erstreckt und zur Stromzuführung für die elektrische Vorrichtung dient, in welche die Anschlussklemme eingebaut ist. Dieser weitere Schenkel der Stromschiene ist flach und nicht geeignet, als Kontaktabschnitt eines Steckers oder einer Steckdose zu dienen.
Bei einer weiteren schraubenlosen Anschlussklemme ( DE 203 08 863 U1 ) bildet das Kontaktteil einen Rahmen um die Klemmfeder und weist einen Fortsatz in Form eines Steckkontakts auf. Ein gesondertes stabförmiges Teil mit einem Kontaktabschnitt zur Einfügung in den metallischen Rahmen und an dem der anzuschließende Leiter anliegt, ist nicht vorgesehen.
Bei einer weiteren schraubenlosen Anschlussklemme ( DE 299 20 231 U1 ) ist das Kontaktteil ebenfalls rahmenförmig und mit einem buchsenförmigen Fortsatz gestaltet und umschließt die Klemmfeder. Ein gesondertes stabförmiges Kontaktteil ist nicht vorgesehen.
Bei einer weiteren schraubenlosen Anschlussklemme ( DE 30 19 149 C2 ) gibt es eine Ausführungsform (Fig. 3a, 3b) mit dreieckförmiger Klemmfeder, die einen Basisschenkel und zwei Klemmschenkel aufweist, zwischen denen sich ein Rastglied erstreckt, das durch einen zugeführten Leiter ausgelöst werden kann. Der Basisschenkel ist in einem isolierenden Gehäuseteil an einer Wand befestigt, dem eine metallische Kontaktwand gegenüberliegt, gegen die der eingeführte Leiter gepresst werden soll. Ferner gibt es Ausführungsformen (Fig. 1, 2a, 2b) mit haarnadelförmig gebogener Klemmfeder, bei der zwei sich gegenüberstehende Kontaktwände aus je einem Blechbiegeteil vorgesehen sind, Diese bilden keinen die Klemmfeder umgebenden Rahmen, der die Klemmfeder halten würde, um mit dieser eine Baueinheit zu bilden. Die Rasteinrichtung und gleichzeitig Auslöseeinrichtung ist als zweiarmiges, mit Haken versehenes Federelement ausgebildet, deren Hebelarme weggeschwenkt und dadurch die Haken außer Eingriff mit den Enden der Klemmfeder gebracht werden können, wodurch die Auslösung der Klemmfeder erfolgt. Bei einer weiteren Ausführungsform (Fig. 4a, 4b) ist die Klemmfeder als Käfigzugfeder ausgebildet, d. h. als Federschleife mit sich überkreuzenden Schenkeln, von denen der eine Schenkel eine Durchlassöffnung für den anderen Schenkel besitzt. Durch Umbiegen eines der sich kreuzenden Schenkel kann eine Annäherung zwischen den sich kreuzenden Schenkeln herbei geführt werden, wobei an der Annäherungsstelle die Rasteinrichtung angeordnet wird. Die Käfigzugfeder bildet somit keine Ringspange, die offen ist, wenn die Rasteinrichtung unverriegelt ist, und geschlossen, wenn die Rasteinreichtung verriegelt ist.
Bei einer weiteren bekannten schraubenlosen Anschlussklemme ( DE 37 27 091 C1 ) weist die Klemmfeder die Form einer Käfigzugfeder auf, bei der der anzuschließende Leiter in einer Klemmausnehmung gegen das Kontaktteil geklemmt wird, welches einen Fortsatz mit hakenartiger Nase aufweist, die mit einer weiteren Ausnehmung in der Klemmfeder im Sinne einer Rasteinrichtung zusammen wirkt. Eine Ringspange, deren Enden die Rasteinrichtung bilden, ist somit nicht vorgesehen.
Auch fehlt es an einem metallischen Rahmen, der die Klemmfeder umgeben und halten würde.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine schraubenlose Anschlussklemme zu schaffen, die eine geschützte, kompakte Einheit darstellt, um insbesondere bei Steckverbindern und ähnlichen elektrischen Vorrichtungen angewendet zu werden. Dabei soll eine bequeme Bedienbarkeit der Anschlussklemme gewährleistet sein.
Die gestellte Aufgabe wird aufgrund der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst und durch die weiteren Merkmale der abhängigen Ansprüche ausgestaltet und weiter entwickelt.
Im einzelnen ist ein quaderförmiger metallischer Rahmen vorgesehen, der die Klemmfeder umgibt und haltert, welche die Form einer Spange oder Ringspange hat. Rahmen und Klemmfeder bilden zusammen eine Rahmenklemme. Die Enden der Ringspange sind als Rast und Rastgegenstück ausgebildet, d. h. sie kooperieren im Sinne einer Rasteinrichtung und können miteinander verriegelt werden, wobei dann die Ringspange geschlossen ist. Durch einen Auslöser kann die Rasteinrichtung entriegelt werden, wonach der Klemmschenkel wirksam wird und einen gegebenenfalls in den Innenraum des Rahmens eingeführten Leiter gegen das Kontaktteil presst. Das Kontaktteil kann in den Innenraum des Rahmens von der Seite entgegengesetzt zur Einführungsseite des Leiters hinein reichen.
Die Klemmfeder als Ringspange weist drei Schenkel auf, die ein in etwa gleichschenkliges, spitzwinkliges Dreieck bilden, wobei die Ecken abgerundet sind. In der vorgespannten Stellung der Klemmfeder ist das Dreieck geschlossen, und in der entriegelten Stellung ist es an einer Ecke, benachbart zu dem anzuschließenden Leiter, offen. Dieser offenen Stelle liegt ein Anlageschenkel der Klemmfeder gegenüber, mit dem die Klemmfeder an dem Rahmen befestigt ist, sofern nicht der Anlageschenkel gleichzeitig die örtliche Rahmenwand bildet. Der Anlageschenkel hat etwa die gleiche Länge wie der Klemmschenkel oder ist etwas länger oder kürzer, während der dritte Schenkel kürzer ist und als Rastschenkel bezeichnet wird, da sein Ende als hakenförmige Rast ausgebildet ist. Der Auslöser greift an diesem Rastschenkel an und schwenkt ihn in Öffnungsrichtung der Rasteinrichtung, die dadurch den Klemmschenkel frei gibt, der infolge seiner Federkraft die Anpressung und Kontaktierung eines eventuell eingeführten Leiters bewirkt.
Um in den von der Klemmfeder umschlossenen Raum zwecks Auslösung der Klemmfeder zu gelangen, ist eine separate Zugangsöffnung vorgesehen, die man sehr variabel anordnen kann, um eventuellen Anforderungen beim Einbau der Rahmenklemme zu genügen. Wenn die Feder mittels eines ausgestanzten und abgebogenen Lappens an die Rahmenwand angekrimmt wird, kann man diese Ausstanzung als separate Zugangsöffnung nutzen. Es ist auch möglich, eine Ausstanzung in einer die Klemmfeder überdeckenden Wand anzubringen, um von dort ins Innere der Klemmfeder zu gelangen und den Rastschenkel in Auslöserichtung zu schwenken. Es ist auch möglich, von den ohnehin offenen Seiten des Rahmens ins Innere der Klemmfeder zu gelangen, indem man eine Randaussparung an dem Klemmschenkel oder an dem Rastschenkel vornimmt und ein entsprechendes Werkzeug ins Innere der Klemmfeder einführt, um die Verriegelung der Rasteinrichtung zu lösen.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben.
Dabei zeigt:
1 eine erste Ausführungsform einer Rahmenklemme,
2 ein Kontaktteil zur Einfügung in die Rahmenklemme,
3 einen Längsschnitt durch die Rahmenklemme,
4 mit eingeführtem Leiter,
5 eine zweite Ausführungsform der Rahmenklemme,
6 eine perspektivische Ansicht der Rahmenklemme, aufgeschnitten,
7 einen Längsschnitt durch Gehäuse und Rahmenklemme in ihrem vorgespannten Lieferzustand, und
8 die Rahmenklemme mit angeschlossenem Leiter,
1 zeigt eine Rahmenklemme bestehend aus einer V-förmigen Klemmfeder und einem metallischen Rahmen 2. Der Rahmen 2 ist aus einem Blechstanzteil zu einem Ring geformt, dessen Enden sich überlappen und ineinandergreifen, und zwar gibt es eine Aussparung 26 an dem einen Ende und einen Fortsatz 27 am anderen Ende. Der Rahmen 2 bestimmt ein Rahmeninneres 20, in den ein Klemmschenkel 11 der Klemmfeder 1 hineinreicht. Der Klemmschenkel 11 geht über einen Spannbogen 14 in eine Wand des Rahmens über, die einen Basisschenkel 12 (3) der Klemmfeder 1 bildet.
2 zeigt das Kontaktteil 3, welches einen Anschlussabschnitt 31 für einen anzuschließenden Leiter 7 (4) und einen Kontaktabschnitt 32 zur Kontaktierung mit einem Gegenkontakt, beispielsweise einer Steckdose, aufweist. Im Falle eines Steckers ist der Kontaktabschnitt 32 stiftförmig ausgebildet, er kann aber auch buchsenförmig ausgebildet sein, wenn er mit einem stiftförmigen Gegenkontakt eines Steckers zusammenarbeiten soll.
Der Rahmen hat die Form eines quaderförmigen Kastens, dessen obere und untere Seiten 21, 22 offen sind. Der Anschlussabschnitt 31 des Kontaktteils 3 wird über die untere Öffnung 22 in das Innere 20 des Rahmens 2 eingeführt (3) und durch die Spannung des Klemmschenkels 11 festgeklemmt, so dass die Teile 1, 2 und 3 zusammen handhabbar sind, um beispielsweise in ein Gehäuse einer Steckvorrichtung montiert zu werden.
4 zeigt die Arbeitsweise der Rahmenklemme. Das abisolierte Ende 71 eines Leiters 7 wird über die Öffnung 21 in die Rahmenklemme gesteckt, wobei der Klemmschenkel 11 entweder durch das abisolierte Ende 71 zusammengedrückt wird (wenn es sich umsteifen Leiterdraht handelt) oder die Klemmfeder mit einem Montagewerkzeug zusammengedrückt wird, (wenn es sich um ein dünnes Leiterdrahtbündel handelt), um das abisolierte Ende 71 des Leiters bequem einführen zu können, wonach das Montagewerkzeug entfernt wird und der Klemmschenkel 11 den Leiter gegen den Anschlussabschnitt 31 presst.
Die hauptsächlichsten Teile der zweiten Ausführungsform der schraubenlosen Anschlussklemme (5 – 8) sind eine Klemmfeder 1, ein metallischer Rahmen 2, ein Kontaktteil 3, ein Auslöser 4, ein Gehäuseoberteil 5 und ein Gehäuseunterteil 6. Die Teile 1 und 2 bilden die eigentliche Rahmenklemme. Die Klemmfeder ist als Ringspange in Dreiecksform bei abgerundeten Ecken ausgebildet und umfasst einen Klemmschenkel 11, einen Anlageschenkel 12 und einen Rastschenkel 13. Der Klemmschenkel 11 umfasst einen Spannbogen 14, mit dem er in den Anlageschenkel übergeht. Das freie Ende des Rastschenkels 13 ist hakenförmig umgebogen, um eine Rast 15 zu bilden, während das Ende des Klemmschenkels 11 leicht abgebogen ist, um ein Rastgegenstück 16 zu bilden. Infolge dieser Ausbildung greifen Hinterschnittflächen der Rast 15 und des Rastgegenstücks 16 ineinander, wenn die Ringspange geschlossen und damit die Klemmfeder verriegelt ist. Bei offener Ringspange dagegen stehen sich Einführungsflächen der Rast 15 und des Rastgegenstücks 16 gegenüber, so dass bei Druck auf den Klemmschenkel 11 die Einführungsflächen aneinander vorbei rutschen können und das Rastgegenstück 16 in die Rast 15 einfallen kann, wo dann die hakenförmigen Enden 15, 16 ineinander greifen und die Klemmfeder verriegelt wird.
Die Klemmfeder 1 wird von dem metallischen Rahmen 2 umgeben, der die Klemmfeder in seinem Innenraum 20 schützt und haltert. Bevorzugt wird der Rahmen 2 aus einem metallischen Blechstanzteil zu einem Ring gebogen, der die Form eines quaderförmigen Kastens hat, dessen obere und untere Seite 21, 22 offen sind. Das Blechstanzteil weist Aussparungen 26 an einem Rand und Eingriffsfortsätze 27 am anderen Rand auf, die ineinander greifen und den Rahmen 2 zusammen halten.
Die Klemmfeder 1 ist im Inneren 20 des Rahmens befestigt und weist zu diesem Zweck eine Aussparung 17 auf, durch die ein Lappen 23 des Rahmens 2 hindurch greift. Der Lappen 23 besteht aus ausgestanztem und abgewinkeltem Wandmaterial des Rahmens 2 und hinterlässt eine Öffnung 24, die zur Öffnung 17 fluchtet. Auf diese Weise wird ein separater Zugang ins Innere 10 der Klemmfeder 1 geschaffen, durch den der Auslöser 4 hindurch greift. Der Auslöser 4 ist als Drucktaste 40 mit abgebogenem Fuß 41 gestaltet, der vom Inneren 10 der Klemmfeder auf den Rastschenkel 13 einzuwirken vermag, um diesen von dem Klemmschenkel 11 wegzuschwenken, und dadurch die Rastvorrichtung 15/16 entriegelt.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Kontaktteil 3 als Stiftkontakt ausgebildet, der einen Anschlussabschnitt 31 und einen Kontaktabschnitt 32 aufweist. Es können auch anders geformte Kontaktteile 3 angewendet werden, die einen Anschlussabschnitt innerhalb des Raums 20 des Rahmens 2 aufweisen.
Die Rahmenklemme 1, 2 ist von isolierenden Gehäuseteilen 5, 6 umgeben, wobei der Kontaktabschnitt 32 in dem Gehäuseunterteil 6 verankert ist und das Gehäuseoberteil 5 zusammen mit der Rahmenklemme 1, 2 und dem Auslöser 4 auf den Anschlussabschnitt 31 und das Gehäuseunterteil 6 gesteckt werden kann. Um Zugang ins Innere 20 des Rahmens 2 zu gewähren, weist das Gehäuseoberteil 5 eine Leitereinführungsöffnung 51 auf, die dazu dient, das abisolierte Ende 71 eines Leiters 7 auf eine Kontaktfläche 30 des Anschlussabschnitts 31 hinzuführen. Im Gehäuseoberteil 5 ist ferner eine Auslöseöffnung 52 vorgesehen, die zusammen mit einer Wand 54 des Gehäuseoberteils und einer schrägen Seite 25 des Rahmens 2 einen Kanal 55 zur Führung des Auslösers 4 bildet. Durch Betätigen der Drucktaste 40 gelangt der Fuß 41 auf die Innenseite des Schenkels 13 und verschwenkt diesen im Sinne der Entriegelung der Rasteinrichtung 15/16. Dadurch wird der Klemmschenkel 11 frei und presst das Leiterende 71 gegen die Kontaktfläche 30, wie in 8 dargestellt.
Zum Entfernen des Leiters 7 wird die Klemmfeder 1 in ihre Raststellung (7) gebracht, und hierzu dient eine Spanneröffnung 53, die zu dem Klemmschenkel 11 der Klemmfeder 1 hinführt. Damit kann ein geeignetes Werkzeug, beispielsweise ein Schraubendreher, zur Auflage auf die Außenseite des Klemmschenkels 11 gebracht werden und diesen auf die Rast 15 hin schwenken, wobei die gewölbte Innenseite des Schenkelendes 16 auf der gewölbten Außenseite des Schenkelendes 15 entlang gleitet, bis der Rasteingriff erfolgt. Nunmehr kann der Leiter 7 abgezogen werden.
Der Zugang ins Innere 10 der Klemmfeder 1 kann auch auf andere Weise gewonnen werden als durch die Öffnung 17/24. Hierzu kann eine Aussparung in dem Schenkel 11 oder seinem Abschnitt 14 vorgesehen sein, so dass mit einem stiftartigen Werkzeug über eine entsprechende Öffnung im Gehäuseoberteil und der ohnehin offenen Seite 21 des Rahmens 2 Zugang ins Innere 10 der Klemmfeder 1 gegeben ist, so dass der Rastschenkel 13 zur Entriegelung der Rasteinrichtung 15/16 betätigt werden kann.
Es ist auch möglich, eine Aussparung im Rastschenkel 13 vorzusehen, um durch eine entsprechende Öffnung im Gehäuseunterteil 6 und der ohnehin offenen Seite 22 des Rahmens 2 Zugang ins Innere der Klemmfeder 1 zu gewähren. Durch ein hakenartiges Werkzeug kann dann der Rastschenkel 13 ergriffen und zur Auslösung der Klemmfeder geschwenkt werden.
Die erfindungsgemäße Rahmenklemme 1/2 ist vielfältig anwendbar, d. h. als vorgefertigtes Element in einer Reihe von elektrischen Vorrichtungen einsetzbar, um dort als schraubenlose Anschlussklemme zu fungieren. Die Rahmenklemme ist verbraucherfreundlich, da sie im vorgespannten Zustand lieferbar ist und der Verbraucher nach Einführung des Leiters nur noch den Auslöser zu betätigen hat, um den Anschluss des Leiters zu vervollständigen.

Claims

Schraubenlose Anschlussklemme, mit folgenden Merkmalen: ein Kontaktteil (3) mit Anschlussabschnitt (31), mit dem ein Leiter (7) elektrisch anzuschließen ist, eine Klemmfeder (1), die einen Klemmschenkel (11) zum Anpressen des anzuschließenden Leiters (7) an den Anschlußabschnitt (31) aufweist, und ein metallischer Rahmen (2), der die Klemmfeder (1) umgibt ist und mit dieser eine Baueinheit bildet, die in ihrem Inneren zur Aufnahme des Anschlussabschnittes (31) des Kontaktteils (3) und an ihrem Äußeren zum Einsetzen in isolierende Gehäusemittel (5, 6) einer elektrischen Vorrichtung ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktteil (3) als ein gesondertes, stabförmiges Teil ausgebildet ist und einen Kontaktabschnitt (32) aufweist, der aus dem Rahmen (2) vorsteht und der stiftförmig oder buchsenförmig ausgebildet ist, um den Kontakt eines Steckers oder einer Steckdose zu bilden.
Schraubenlose Anschlussklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Rahmen (2) aus einem Blechstanzteil zu einem Ring mit sich überlappenden Enden (26, 27) geformt ist, die ineinandergreifend ausgebildet sind.
Schraubenlose Anschlussklemme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmschenkel (11) der Klemmfeder (1) einstückig mit dem metallischen Rahmen (2) ausgebildet ist.
Schraubenlose Anschlussklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmfeder (1) eine Ringspange mit zueinander benachbarten Enden bildet, die eine Rasteinrichtung (15/16) mit Rast (15) und Rastgegenstück (16) bilden, um in der Raststellung einen geschlossenen Ring zu bilden, wobei die Klemmfeder (1) vorgespannt ist, und dass eine Auslöseeinrichtung (4) vorgesehen ist, welche die Raststellung zu lösen vermag, um den Klemmschenkel (11) zur Wirkung zu bringen.
Schraubenlose Anschlussklemme nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringspange im Längsschnitt dreieckförmig erscheint und außer dem Klemmschenkel (11) noch einen Anlageschenkel (12) zur Abstützung an einer Wand (25) des Rahmens (2) sowie einen Rastschenkel (13) aufweist, an dessen freiem Ende die Rast (15) angebracht ist, und dass das Rastgegenstück (16) am Ende des Klemmschenkels (11) angeformt ist.
Schraubenlose Anschlussklemme nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Einführungsflächen der Rast (15) und des Rastgegenstücks (16) sich gegenüberstehen, um das Verriegeln der Rasteinrichtung (15/16) zu erleichtern.
Schraubenlose Anschlussklemme nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei geschlossener Ringspange Hinterschnittflächen der Rast (15) und des Rastgegenstücks (16) ineinander greifen, um die Klemmfeder (1) zu verriegeln.
Schraubenlose Anschlussklemme nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmfeder (1) mit einem aus der Rahmenwand (25) ausgestanzten Lappen (23) durch Verkrimpen an dem Rahmen (2) befestigt ist.
Schraubenlose Anschlussklemme nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Lappenausstanzung (24) eine separate Zugangsöffnung (17/24) für die Auslöseeinrichtung (4) bildet.
Schraubenlose Anschlussklemme nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (2) in isolierenden Gehäusemitteln (5, 6) eingesetzt ist, die eine Kabeleinführungsöffnung (51), eine Spanneröffnung (53) zum Eingriff eines Werkzeugs zum Spannen der Klemmfeder (1) und eine Auslöseöffnung (52) zum Eingriff der Auslöseeinrichtung (4) aufweisen.
Schraubenlose Anschlussklemme nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslöseöffnung (52) als Drucktaster-Führungskanal (55) ausgebildet ist, der einen Drucktaster (40) mit abgewinkeltem Ende (41) führt, das durch eine Zugangsöffnung (17/24) hindurch ins Innere der Ringspanne reicht und auf die Rasteinrichtung (15/16) zu deren Auslösung einzuwirken vermag.
Schraubenlose Anschlussklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktabschnitt (32) des Kontaktteils (3), der aus dem Rahmen (2) vorsteht, wenigstens teilweise in isolierende Gehäusemittel (6) eingesetzt ist.