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Die Erfindung betrifft eine Anschlussvorrichtung zum Anschluss eines Leiterendes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Derartige Anschlussvorrichtungen sind aus dem Stand der Technik zwar bekannt. Die bekannten Anschlussvorrichtungen sind aber hinsichtlich ihrer Handhabung und ihres konstruktiven Aufbaus gerade bei der Kontaktierung von Leitern größeren Durchmessers nur schwierig betätigbar und daher verbesserungsbedürftig.
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Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der Erfindung, eine hinsichtlich ihrer Handhabung und ihres konstruktiven Aufbaus verbesserte Anschlussvorrichtung zu schaffen.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 1.
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Die Erfindung schafft eine Anschlussvorrichtung zum Anschluss eines Leiterendes, die ein Gehäuse aufweist sowie im Gehäuse einen Stromschienenabschnitt, eine Klemmfederanordnung und eine Drehhebelanordnung, wobei die Klemmfederanordnung mit Hilfe der Drehhebelanordnung aus einer Offenstellung in eine Kontaktstellung drehbar ist, in welcher das Leiterende kontaktiert ist. Dabei weist die Drehhebelanordnung ein Drehhebelelement auf, das in oder an einem vorzugsweise zentralen Abschnitt drehbar im Gehäuse gelagert ist und die Drehachse aufweist, wobei das Drehhebelelement ferner einen Exzenterabschnitt aufweist, der eine Steuerkurve aufweist, an welcher die Klemmfederanordnung bei einem Bewegen in die Endkontaktstellung entlang gleitet.
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Dabei greift der Exzenterabschnitt mit einem Führungsmittel wie mit einem Vorsprung oder einem in ihn eingesetzten Stift oder dgl. in eine Kulisse des Gehäuses ein und an dem Exzenterabschnitt ist ein Klemm- und/oder Rastmittel ausgebildet, das in der Kulisse beweglich ist, wobei die Kulisse des Gehäuses mit in einer Kulisse in dem Stromschienenabschnitt fluchtet, in welchem eine Fixierposition für das Klemm- und/oder Rastmittel ausgebildet ist.
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Derart können in einfacher Weise sowohl ein sicheres Kontaktieren eines Leiters und ein sicheres Lösen des Leiters aus der End-Kontaktstellung erfolgen.
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Besonders vorteilhaft ist, dass die Fixierung der Endkontaktstellung dauerhaft sicher an der metallischen Stromschiene und nicht oder nicht nur im Kunststoffgehäuse erfolgt.
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Nach einer bevorzugten Ausgestaltung können das Führungsmittel und das Klemm- und/oder Rastmittel von ein und demselben Element - beispielsweise von einem Stift, insbesondere einem metallischen Stift - gebildet werden.
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Dabei bietet die Anbringung eines Stiftes an dem Exzenterabschnitt und die Ausbildung der Raststellung in der Kulisse des Stromschienenabschnittes eine besonders einfache Variante zur Realisierung einer Fixierung der Federanordnung in der Endkontaktstellung, die auch einer leichten und gleichmäßigen Bedienbarkeit beim Herstellen der Kontaktstellung und beim Lösen derselben resultiert.
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Es kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass das Klemm und/oder Rastmittel ein Stift, insbesondere ein metallischer Stift, ist, welcher in der Kulisse in eine Fixierposition beweglich ist.
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Es ist vorteilhaft vorgesehen, dass die Kulisse im Gehäuse vor dem Erreichen der Raststellung in eine korrespondierende Kulisse in dem jeweiligen Stromschienenabschnitt übergeht bzw. in diesem endet und dass diese Kulisse eine Stelle, insbesondere Engstelle oder eine Übertotpunktstellung, aufweist, in welcher der Stift beim Erreichen der Endkontaktstellung lagesicher fixiert ist, so dass die Fixierung der Endkontaktstellung dauerhaft sicher an dem metallischen Stromschienenabschnitt erfolgt. Gerade zum Lösen der End-Kontaktstellung ist es lediglich notwendig, mit einem Drehen der Drehhebelanordnung den Stift aus der Raststellung hinter der Engstelle der Kulisse in der Stromschiene zu bewegen.
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Derart drücken beim Erreichen der Endkontaktstellung der oder die Klemmschenkel auf das Leiterende drücken, wobei ergänzend vorzugsweise die Klemmfederanordnung und/oder die Drehhebelanordnung mittels einer Verriegelungsvorrichtung form- und/oder kraftschlüssig an einem Widerlager verriegelt sind.
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Es kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Federanordnung eine oder mehrere Klemmfedern aufweist und dass beim Erreichen der Endkontaktstellung einer oder zwei Klemmschenkel auf das Leiterende drücken.
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Nach einer bevorzugtem, im Rahmen dieser Schrift aber nicht zwingenden, Ausgestaltung können die Drehhebelanordnung und die Klemmfederanordnung - zumindest bei dem Drehen aus der Offenstellung in die Kontaktstellung oder stets - die gleiche Drehrichtung aufweisen. Es ist aber auch möglich, dass sie entgegengesetzte Drehrichtungen aufweisen
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Wenn sie gleiche Drehrichtungen aufweisen, ist daran besonders vorteilhaft, dass es möglich wird, die Betätigungskräfte relativ gering zu gestalten.
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Es kann zum Erreichen hoher Kontaktkräfte und niedriger Betätigungskräfte sowie eines kompakten, schmalen Aufbaus vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Drehachse D1 der Klemmfederanordnung sowie Abschnitte der Klemmfederanordnung oberhalb des zu kontaktierenden Leiterendes und oberhalb des jeweiligen Stromschienenabschnittes angeordnet sind und dass die Drehhebelanordnung eine Drehachse D2 aufweist, die oberhalb der Drehachse D1 der Klemmfederanordnung liegt.
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Nach einer weiteren bevorzugten Variante kann der Stromschienenabschnitt im Querschnitt trogförmig, insbesondere V- oder U-förmig ausgestaltet sein, wobei das Leiterende senkrecht zu diesem Querschnitt in den Stromschienenabschnitt einführbar ist und wobei die Klemmfederanordnung dazu ausgelegt ist, jedenfalls abschnittsweise in den Stromschienenabschnitt quer zur Leitereinführrichtung eingeschwenkt zu werden, um das Leiterende in der Endkontaktstellung in den trogförmigen Stromschienenabschnitt zu drücken, um diesen zu kontaktieren. Denn für eine derartige konstruktive Ausgestaltung ist die Erfindung besonders gut geeignet.
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Es kann weiter vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Drehhebelanordnung ein Drehhebelelement aufweist, das in oder an einem vorzugsweise zentralen Abschnitt drehbar im Gehäuse gelagert ist und die Drehachse aufweist und dass das Drehhebelelement einen Exzenterabschnitt aufweist, der - vorzugsweise an seiner der Klemmfederanordnung zugewandten Seite - eine Steuerkurve aufweist, an welcher der oder die Betätigungsschenkel der Klemmfedern oder ein drehbarer Federträger/- halter bei einem Bewegen in die Endkontaktstellung entlang gleiten.
Zum Gewährleisten einer gut geführten Bewegung in die und aus der Endkontaktstellung kann vorgesehen sein, dass der Exzenterabschnitt mit einem Vorsprung oder einem in ihn eingesetzten Stift oder dgl. in eine Kulisse des Gehäuses eingreift, und zwar insbesondere in eine bogenförmige Kulisse.
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Zum Sichern der Endkontaktstellung kann vorgesehen sein, dass in der Endkontaktstellung die Klemmfederanordnung und/oder der Betätigungsschenkel zusätzlich mit einer Verriegelungsvorrichtung form- und/oder kraftschlüssig fixiert sind, beispielsweise an dem Stromschienenabschnitt oder an einem anderen Element.
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Dazu kann an dem Exzenterabschnitt ein Klemm und/oder Rastmittel, beispielsweise der bereits erwähnte Stift, ausgebildet sein, der in der Kulisse in eine Fixierposition beweglich ist, wobei es vorteilhaft ist, wenn die Fixierposition in dem - vorzugsweise metallischen - Stromschienenabschnitt ausgebildet ist, da derart auch dauerhaft eine hohe Kontaktkraft sichergestellt werden kann.
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Es kann weiter vorteilhaft vorgesehen sein, dass der oder die Betätigungsschenkel an ihren freien Enden gekröpft ausgebildet ist, um an der Steuerkurve zu gleiten.
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Die Klemmfederanordnung kann einen Federträger aufweisen. Der Federträger kann einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet sein. Der Federträger kann aber auch - wenn ein Betätigungsschenkel an ihm drehfest angeordnet ist - die Funktion dieses Betätigungsschenkels ganz oder teilweise mit übernehmen. Er bildet dann im Sinne der Ansprüche einen Teil der Klemmfederanordnung.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben, wobei auch weitere vorteilhafte Varianten und Ausgestaltungen diskutiert werden. Es sei betont, dass das nachfolgend diskutierte Ausführungsbeispiel die Erfindung nicht abschließend beschreiben soll, sondern dass auch nicht dargestellte Varianten und Äquivalente unter die Ansprüche fallen.
Es zeigen:
- 1a in 1a) eine Schnittansicht einer Reihenklemme mit erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtungen, von denen sich die eine in einer ersten - geschlossenen - Betriebsstellung befindet, ohne dass in sie ein Leiterende eingeführt ist und von denen sich die andere zweite Anschlussvorrichtung in einer geöffneten ersten Betriebsstellung beim Einführen des Leiterendes befindet und in 1b) bis 1e) die Reihenklemme aus 1, wobei die zweite Anschlussvorrichtung jeweils in zeitlich aufeinander folgenden Schritten in eine Kontaktstellung bewegt wird bzw. ist, welche in 1e) erreicht ist und in 1f) eine Seitenansicht der Reihenklemme in der Betriebsstellung aus 1e) ohne ggf. noch seitlich angebrachte/ausgebildete Seitenwand und in 1g) eine Ausschnittsvergrößerung einer Reihenklemme, die im Wesentlichen nach 1f) ausgebildet ist;
- 2 in 2a) bis 2f) einen Ausschnitt der Ansicht aus 1a mit der ersten Anschlussvorrichtung, in verschiedenen Betriebsstellungen, in welchen die von 2a) bis 2e) - ohne Leiter - von einer Offenstellung in eine Kontaktstellung bewegt wird; und
- 3 in 3a) bis 3d) bewegliche Elemente einer Variante der Anschlussvorrichtung aus 2 in verschiedenen Betriebsstellungen, in welchen die Anschlussvorrichtung von 3a) bis 3d) - ohne Leiter - von einer Offenstellung in eine Kontaktstellung bewegt wird; und
- 4 eine Sprengansicht einer Reihenklemme nach Art der 1.
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Zur Vereinfachung ist in 1 ein kartesisches Koordinatensystem X/Z eingezeichnet, wobei die Richtung senkrecht zur Blattebene als die „Y-Richtung“ bezeichnet wird. Die Leitereinführrichtung wird nachfolgend als die „X-Richtung“ bezeichnet.
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1 zeigt ein Gehäuse 1, das hier als ein Klemmengehäuse ausgebildet ist. In dem Gehäuse sind eine oder mehrere - hier zwei - Anschlußvorrichtungen 2 zum Anschluss eines jeweiligen Leiterendes 3 angeordnet. Dabei ist in 1 nur eines dieser Leiterenden 3 dargestellt. Bei den Leiterenden 3 kann es sich um (vorzugsweise abisolierte) Einzeladern oder Mehrfach- bzw. Litzenleiter oder beispielsweise um vercrimpte Aderenden aus einem gut elektrisch leitenden Material - wie Kupfer - handeln.
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Das Gehäuse 1 besteht aus elektrisch isolierendem Material, insbesondere aus einem nicht leitenden Kunststoff. Das Gehäuse 1 ist hier scheibenartig aufgebaut und ist vorzugsweise senkrecht zur Leitereinführrichtung in Y-Richtung anreihbar ausgestaltet. Die Begriffe rechts, links, oben und unten beziehen sich auf die Darstellung der Figuren und ändern sich entsprechend bei einer Bewegung des Gehäuses 1 im Raum.
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Das Gehäuse 1 kann einen Befestigungsfuß 11 aufweisen. Hier ist dieser zum Aufsetzen, insbesondere Aufrasten, auf eine (nicht dargestellte, beispielsweise im Querschnitt hutförmige) Tragschiene ausgebildet. Das Gehäuse 1 weist ferner eine Oberseite 12 auf (dies ist die vom Befestigungsfuß 11 abgewandte Seite) sowie zwei Einsteckseiten 13, 14. In einem (gedachten) Koordinatensystem wird die Richtung, senkrecht zur Bildebene als Y-Richtung bezeichnet (in dieser Richtung erstreckt sich die Tragschiene), die Richtung senkrecht zur Tragschiene (in 1 die Richtung vertikal nach oben) als Z-Richtung und die dazu senkrechte Richtung (in 1 nach links) als X-Richtung. Die beiden Leiterenden 3 sind in und gegen die X-Richtung bewegbar. Die Leitereinführrichtung des rechten Leiterendes 3 in die rechte Anschlussvorrichtung 2 ist somit die X-Richtung und die Leitereinführrichtung des linken (hier nicht dargestellten) Leiterendes in die linke Anschlussvorrichtung 2 ist die -X-Richtung.
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Die Anschlussvorrichtungen 2 können gleich ausgebildet sein oder relativ zueinander eine Symmetrie aufweisen, so eine Spiegelsymmetrie zur gedachten Ebene z-z' senkrecht zur Zeichnungsebene. Hierdurch sind zwei Leiterenden 3 gut und einfach von gegenüberliegenden Seiten her in das Gehäuse 1 einführbar und in diesem von der jeweiligen Anschlussvorrichtung 2 kontaktierbar. Dies ist beispielsweise vorteilhaft bei dem Ausführungsbeispiel der 1 - 3 umgesetzt worden. Es können ferner ein, wie dargestellt zwei oder auch mehr der Anschlussvorrichtungen in einem Gehäuse angeordnet sein, so auch nebeneinander (z.B. bei einem mehrteiligen Gehäuse1).
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Die Anschlussvorrichtungen 2 weisen jeweils eine Klemmfederanordnung 4 und eine Drehhebelanordnung 5 auf. Zudem weisen sie jeweils einen Stromschienenabschnitt 6 auf, gegen welche das jeweilige Leiterende mittels der Klemmfederanordnung pressbar bzw. drückbar ist. Die Klemmfederanordnung 4 wirkt jeweils nach Art einer Druckfeder.
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Nach 1 sind die Stromschienenabschnitte 6 einstückig miteinander ausgestaltet, so dass die beiden Anschlussvorrichtungen 2 durch eine hier einstückige Stromschiene leitend verbunden sind. Derart wird eine Durchgangsklemme ohne einen elektrischen Funktionsbaustein zwischen den beiden Anschlussvorrichtungen realisiert. Es wäre auch denkbar, die beiden Stromschienenabschnitte 6 als separate Stromschienen auszubilden, die miteinander direkt oder über wenigstens ein elektrisches oder elektronisches Bauelement leitend miteinander verbunden werden.
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Die Stromschienenabschnitte 6 weisen vorzugsweise im Querschnitt eine V- oder U-Form auf (Siehe auch 1f). Die Haupterstreckungsrichtung der Stromschienenabschnitte 6 ist senkrecht zu diesem V- oder U-Querschnitt die X-Richtung. In die Anschlussvorrichtungen 2 wird jeweils parallel zu dieser Haupterstreckungsrichtung (+X, -X) das jeweilige Leiterende 3 eingeführt. Das Gehäuse 1 weist dazu in Verlängerung des jeweiligen Stromschienenabschnittes 6 jeweils eine Einführöffnung 17 für den Leiter auf. Die V- oder U-Form kann sich über die gesamte Länge der Stromschienenanordnung in Haupterstreckungsrichtung erstrecken oder aber über einen Teil der Länge.
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Die Klemmfederanordnung 4 ist derart ausgelegt, dass sie zum Einführen des jeweiligen Leiterendes 3 aus dem Stromschienenabschnitt 6 herausschwenkbar ist, so dass ein Leiterende 3 durch die Einführöffnung 17 in den jeweiligen Stromschienenabschnitt 6 einführbar ist. Zum Kontaktieren des Leiters wird die Klemmfederanordnung 4 als Ganzes in Richtung und zum Teil in den Stromschienenabschnitt 6 geschwenkt, wobei das Leiterende 3 kontaktiert wird. Die Klemmfederanordnung 4 nimmt in der Kontaktstellung schließlich eine fixierte Position ein und presst das Leiterende 3 gegen den jeweiligen Stromschienenabschnitt 6 aus elektrisch gut leitendem Material, so dass wenigstens eine Kontaktstelle gebildet wird, durch welche ein elektrischer Strom fließen kann.
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Die Klemmfederanordnung 4 besteht aus einer oder mehreren Klemmfedern 41, 42 (siehe dazu auch 2a und 3a), die als Blattfedern ausgelegt sind. Nach 1 sind zwei Blattfedern vorgesehen welche der Erzeugung einer genügenden Kontaktkraft dienen. Diese Blattfedern weisen jeweils wenigstens einen Klemmschenkel 410, 420 und wenigstens einen Betätigungsschenkel 411, 421 auf. Der wenigstens eine Klemmschenkel 410, 420 und der wenigstens eine Betätigungsschenkel 411, 421 sind winklig, vorzugsweise spitzwinklig in einem Winkel zwischen 5° und 85°, zueinander ausgerichtet. Sie sind ferner vorzugsweise jeweils über einen Biegebereich 412, 422 bzw. eine Art Radius miteinander verbunden. Der Biegebereich 412, 422 liegt vorzugsweise an einem Federträger 45 an. In 2 und 3 ist das Leiterende jeweils nicht dargestellt, was die Drehbewegung der Klemmfederanordnung 4 besser veranschaulicht, die sonst von dem Einwirken des Klemmschenkels 3 auf das Leiterende 3 beeinflusst ist. Daneben gibt es eine weitere Blattfeder 43, die eine Rückstellfeder ist. Sie wird vorzugsweise auch an dem Federträger 45 vormontiert, stützt sich an diesem und den Klemmfedern ab und kann beim Bewegen in die Kontaktstellung gespannt werden, um die Klemmfedern 41, 42 beim Lösen der Klemmstellung bzw. nach dem Lösen derselben zurückzustellen.
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Der Federträger 45 kann einstückig mit dem Gehäuse 1 ausgebildet sein oder als separates Teil zu dem Gehäuse. Ist er separat zu dem Gehäuse 1 ausgebildet, ist es vorteilhaft, wenn die Klemmfederanordnung 4 an dem Federträger 45 vormontierbar ist und wenn dann die vormontierte Einheit separat in das Gehäuse 1 einsetzbar und dort befestigbar ist, beispielsweise kraft- und/oder formschlüssig, insbesondere klemmend und/oder rastend. Der Federträger 45 kann auch im Gehäuse verschwenkbar angeordnet sein. Er kann dann sogar - wenn der Betätigungsschenkel an ihm drehfest angeordnet ist-die Funktion dieses Betätigungsschenkels 410 ganz oder teilweise mit übernehmen. Diese Funktion zeigt 3. Er bildet dann im Sinne der Ansprüche einen Teil der Klemmfederanordnung 4. Der Federträger 45 kann auch an der Stromschiene vormontierbar sein, und zwar vorzugsweise jeweils in Schlitzen 62 der Stromschienenabschnitte 6.
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Die Klemmfedern 41, 42 der Blattfederanordnung sind vorzugsweise ineinander gelegt „stapelähnlich“ angeordnet. Dies bedeutet, dass ihre Biegebereiche 412, 422 ineinander liegen und genau oder im Wesentlichen dieselbe Drehachse D1 bzw. D1' aufweisen. Die Stützkontur weist dabei einen abgerundeten Zapfenabschnitt 451 auf, um den sich die Klemmfedern 41, 42 in ihren Biegebereichen 411, 412 drehen können. Der Federträger 45 dient dabei in dem Bereich, in welchem der Biegebereich 412, 422 an ihr anliegt, bolzenähnlich als Drehlager für die Klemmfederanordnung bzw. für die eine oder mehreren Einzelfedern bzw. Klemmfedern der Klemmfederanordnung 4.
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Vorzugsweise sind die Betätigungsschenkel 411, 421 und/oder die Klemmschenkel 410, 420 der Blattfedern 41, 42 verschieden lang. Sind die Betätigungsschenkel 411, 421 verschieden lang, ermöglicht dies, auf einfache Weise Leiterenden 3 verschiedenen Durchmessers sehr gut an jeweils dafür gut geeigneten Positionen zu kontaktieren. Denkbar ist es auch, ein einzelnes Leiterende 3 mit zwei oder mehr Blattfedern an verschiedenen Stellen zu kontaktieren.
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Die Klemmfederanordnung 4 ist vorzugsweise derart ausgerichtet, dass der Biegebereich 412, 422 der jeweiligen Leitereinführöffnung 17 am nächsten liegt, so dass sich der Klemmschenkel 410, 420 ausgehend von dem Biegebereich 412, 422 von der Leitereinführöffnung 17 weg erstreckt. Der jeweilige Klemmschenkel 410, 420 und der jeweilige Betätigungsschenkel 411, 421 liegen somit vorzugsweise spitzwinklig zur Leitereinführrichtung (X-Richtung).
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Die Drehachsen D1 der Klemmfederanordnung(en) 4 sowie Abschnitte der Klemmfederanordnung 4 liegt/liegen im Bereich der Stützkontur bzw. die Stützkontur liegt in Z-Richtung - also hier senkrecht zum Befestigungsfuß bzw. zur Tragschiene - oberhalb des zu kontaktierenden Leiterendes 3 und oberhalb des jeweiligen Stromschienenabschnittes 6. In Z-Richtung oberhalb der Klemmfederanordnung 4 ist ferner die jeweilige Drehhebelanordnung 5 angeordnet, die eine Drehachse D2 aufweist. Die Drehachse D2 liegt in Z-Richtung oberhalb der Drehachse D1 der Klemmfederanordnung.
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Insgesamt wird eine Anordnung derart geschaffen, dass in dem Gehäuse 1 bei jeder Anschlussvorrichtung 2 die Stromschienenanordnung 6 unten angeordnet ist und mit ihrer offenen Seite des V- oder U-förmigen Querschnitts zu der jeweiligen Klemmfederanordnung 4 gerichtet ist, so dass der oder die Klemmschenkel 410, 420 in die Stromschienenanordnung einschwenkbar ist/sind. Zudem ist die Drehachse D2 der Drehhebelanordnung 5 oberhalb der Klemmfederanordnung 4 ausgebildet und angeordnet. Dabei sind die Drehrichtungen DR der Drehhebelanordnung 5 und DR der Klemmfederanordnung 4 gleichsinnig bzw. gleichgerichtet. So drehen sie sich bei der in 1 linken Anschlussvorrichtung jeweils zum Kontaktieren im Uhrzeigersinn und bei der in 1 rechten Anschlussvorrichtung 2 jeweils zum Kontaktieren gegen den Uhrzeigersinn. Zum Lösen werden sie jeweils in umgekehrter Richtung gedreht. Diese vorteilhafte Funktionalität sei nachfolgend näher erläutert.
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Mit der Drehhebelanordnung 5 kann die Klemmfederanordnung 4 aus einer Offenstellung (1a) (über mehrere Zwischenschritte der 1b bis 1d, 2a bis 2e, 3a bis 3e) bis in eine Kontaktstellung (1e, 2e, 3d) verschwenkt werden. Die Drehhebelanordnung 5 weist eine exzenterartige Formgebung auf. Die Drehhebelanordnung 5 weist ein vorzugsweise scheibenartiges Drehhebelelement 50 auf, das in oder an einem vorzugsweise zentralen Abschnitt 500 drehbar im Gehäuse 1 gelagert ist und die Drehachse D2 aufweist. Dies ist auf verschiedene Weise realisierbar. Beispielsweise kann das Drehhebelelement 50 auf einen Zapfen im Gehäuse 1 aufgesetzt sein oder von diesem durchsetzt sein und/oder es kann in eine Drehaufnahmekontur 15 des Gehäuses 1 - eine Aufnahme - eingesetzt sein, die es jedenfalls abschnittsweise am Außenumfang umgibt.
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Das Drehhebelelement 50 weist einen Betätigungsabschnitt 501 auf, der vorzugsweise von außerhalb des Gehäuses 1, insbesondere an einer Öffnung 16 an der Oberseite 12 des Gehäuses 1 - zugänglich ist. Der Betätigungsabschnitt 501 kann beispielsweise als ein radial von dem zentralen Abschnitt 500 vorstehender Ansatz ausgebildet sein oder als eine Öffnung in dem Bereich 500, die ein Ansetzen eines Werkzeuges, insbesondere eines Schraubendrehers oder dgl. erlaubt. Er kann auch in und/oder gegen die Drehrichtung im Zusammenspiel mit einer Öffnung 16 des Gehäuses, aus dem er vorsteht, als Anschlag zur Drehwinkelbegrenzung dienen (Siehe jeweils 2a).
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Das Drehhebelelement 50 weist ferner einen Exzenterabschnitt 502 auf. Der Exzenterabschnitt 502 ist hier als eine Art Arm ausgestaltet, der sich exzentrisch, hier im Wesentlichen tangential, zum zentralen Abschnitt 500 radial nach außen erstreckt.
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Der Exzenterabschnitt 502 weist an seiner der Klemmfederanordnung 4 zugewandten Seite eine Art Steuerkurve 503 auf, an welcher der oder die Betätigungsschenkel 411, 412 der Klemmfedern 41, 42 zur Anlage gebracht werden können.
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Der Exzenterabschnitt 502 kann mit einem Vorsprung oder einem in ihn eingesetzten Stift 504 oder dgl. in eine Kulisse, insbesondere eine bogenförmige Kulisse 18, des Gehäuses 1 eingreifen, was eine besonders sichere und gleichmäßige Öffnungsbewegung sicherstellt.
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Im vollständig geöffneten Zustand kann der Exzenterabschnitt 502 an den Betätigungsschenkeln 411 anliegen. Dies ist aber nicht unbedingt erforderlich (2a). Es ist vielmehr auch denkbar - wie in 1a dargestellt - dass er in der vollständigen Öffnungsposition etwas beabstandet zu der Klemmfederanordnung 4 liegt.
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Die Klemmfederanordnung 4 kann - beispielsweise mit einer Hilfsfeder (hier nicht dargestellt) - in der Öffnungsposition der 2 gehalten sein oder mit dem Leiterende 3 in diese bewegt werden, wenn die Drehhebelanordnung 5 in ihre Öffnungsposition gedreht ist, in welcher der Exzenterabschnitt 502 nach oben (von dem Stromschienenabschnitt 6 weg) gedreht ist.
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In der Position der 1a gibt die Drehhebelanordnung 5 insofern die Klemmfederanordnung 4 frei, so dass diese von einem Werkzeug oder dem Leiter in einer Drehrichtung „-DR“ - in 2a oder 3a links herum oder in 1a bei der rechten Anschlussvorrichtung rechts herum - verschwenkt werden kann. Hierdurch kann in die entsprechende - in 1a die rechte oder in 2a die linke- Anschlussvorrichtung ein Leiterende 3 eingeführt werden.
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Zum Herstellen der Kontaktstellung wird jetzt die Drehhebelanordnung 5 in einer Drehrichtung „DR“ entgegengesetzt zur Drehrichtung „-DR“ gedreht, so dass der Exzenterabschnitt 502 mit der Steuerkurve 503 an der Klemmfederanordnung 4 zur Anlage kommt (2b). Bei einem Weiterdrehen in Drehrichtung DR (1d, 1d, 2b,c, 3b,c) wirkt der Exzenterabschnitt 501 wie ein Drehhebel - hier wie ein immer länger werdender Drehhebel - auf den oder die Betätigungsschenkel 411, 412 ein. Hier wirkt er auf den äußeren Betätigungsschenkel 411 ein und drückt diesen in -Z-Richtung nach unten (hier also in Richtung der Tragschiene nach unten). Hierdurch wird die gesamte Klemmfederanordnung 4 in einer zur Drehrichtung DR gleichgerichteten Drehrichtung DR gedreht. Dies drückt den oder die Klemmschenkel 410 immer stärker radial gegen das Leiterende 3 und drückt dieses gegen den zugehörigen Stromschienenabschnitt 6.
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Besonders vorteilhaft ist, dass durch die gleichgerichteten Drehrichtungen die zur Betätigung notwendigen Kräfte relativ gering sind.
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Dies geht insbesondere aus einem Vergleich der 1b bis 1f - rechte Seite der dargestellten Reihenklemme - hervor. Denn diese Figuren zeigen, dass der Punkt bzw. der Bereich, an welchem der Exzenterabschnitt 501 jeweils die Klemmfederanordnung 4 berührt, von Bild zu Bild mit dem zunehmenden Schliessen bzw. Andrücken der Klemmfederanordnung 4 an den Leiter radial weiter an dem Exzenterabschnitt 501 nach außen wandert. Hier geschieht dies solange, bis der Stift 504 im radial äußersten Bereich des Exzenterabschnittes 501 erreicht ist.
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In 1 ist die Endkontaktstellung in 1f erreicht. In dieser Position können der Betätigungsschenkel 411, 421 und/oder die Drehhebelanordnung 5 zusätzlich form- und/oder kraftschlüssig fixiert sein, beispielsweise an dem Stromschienenabschnitt 6 oder an einem anderen Element, so dass eine besonders stabile Endkontaktstellung realisiert wird, die sich auch unter höheren Beanspruchungen nicht löst.
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Die in den vorstehenden Absätzen beschriebenen Vorteile wurden nach dem Stand der Technik nicht oder nicht genügend erkannt, da dort andere, weniger wichtige Punkte bei der konstruktiven Umsetzung in den Mittelpunkt gestellt worden sind. Hiervon wendet sich die Erfindung ab und stellt stattdessen das sichere Erreichen einer gleichmäßigen Beschaltungsbewegung und Entschaltungsbewegung und das Erreichen einer niedrigen Be- und Entschaltkraft und das Erreichen einer hohen Kontaktkraft in der Endkontaktstellung in den Mittelpunkt.
Nachfolgend seien weitere konstruktive Varianten beschrieben, mit denen die Erfindung ergänzend optimiert werden kann.
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So können der oder die Betätigungsschenkel 411, 421 an ihren freien Enden gekröpft ausgebildet sein, um ein gutes Gleiten der Steuerkurve an dem oder den Betätigungsschenkeln 411, 421 sicherzustellen.
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Beim Erreichen der Endkontaktstellung drücken der oder die Klemmschenkel 410, 420 auf das Leiterende (1d, e), bis vorzugsweise die Klemmfederanordnung 4 und/oder die Drehhebelanordnung 5 form- und/oder kraftschlüssig an einem Widerlager festgelegt wird/werden.
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Bevorzugt ist dazu vorgesehen, dass an dem Exzenterabschnitt 502 ein Rastmittel, beispielsweise der bereits erwähnte Stift 504, ausgebildet ist, der in der Kulisse 18 in eine Fixierposition beweglich ist. Besonders bevorzugt ist diese Fixierposition in der Stromschiene ausgebildet. Es kann dazu vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Kulisse 18 im Gehäuse vor dem Erreichen der Raststellung in eine korrespondierende Kulisse 60 in dem jeweiligen Stromschienenabschnitt 6 übergeht bzw. in diesem endet. Dabei kann die Kulisse 60 in dem jeweiligen Stromschienenabschnitt eine Engstelle 61 oder eine Übertotpunktstellung aufweisen, in welcher der Stift 504 beim Erreichen der Endkontaktstellung lagesicher fixiert, insbesondere verrastet, ist. Besonders gut ist dies in 1g zu erkennen. Die Kulisse 18 fluchtet mit der Kulisse 60. Gerade zum Lösen der End-Kontaktstellung ist es lediglich notwendig, mit einem Drehen der Drehhebelanordnung 5 den Stift aus der Raststellung hinter der Engstelle 61 der Kulisse 60 in der Stromschiene zu bewegen.
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Besonders vorteilhaft ist, wenn die Fixierung der Endkontaktstellung dauerhaft sicher an der metallischen Stromschiene 6 und nicht im Kunststoffgehäuse 1 erfolgt. Dabei bietet die Anbringung eines Stiftes 504 an dem Exzenterabschnitt und die Ausbildung der Raststellung in der Kulisse 60 des Stromschienenabschnittes 6 eine besonders einfache Variante zur Realisierung einer Fixierung der Federanordnung in der Endkontaktstellung, die auch einer leichten und gleichmäßigen Bedienbarkeit beim Herstellen der Kontaktstellung und beim Lösen derselben resultiert. Vorteilhaft ist insbesondere auch, dass zum Lösen aus der End-Kontaktstellung kein Rasthaken oder dgl. an der Federanordnung aus einer Verriegelungsposition gelöst werden muss.
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Nach 3 ist vorgesehen, dass der Federträger 45 im Gehäuse 1 verschwenkbar angeordnet ist. Er übernimmt dann - da hier der Betätigungsschenkel an ihm drehfest angeordnet ist - die Funktion dieses Betätigungsschenkels 411 ganz oder teilweise mit. Diese Funktion zeigt 3. Der Exzenterabschnitt 502 wirkt hier über einen Teil der Drehbewegung auf den Federträger 45 bzw. auf einen Arm 452 des Federträgers und dreht die Kontaktfeder mit. Der oder die Klemmschenkel liegen frei und wirken nach wie vor als Klemmfederschenkel. Der Federträger 45 bildet insofern hier auch einen Teil der Klemmfederanordnung 4.
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4 veranschaulicht ergänzend anhand einer Sprengansicht den Aufbau einer Reihenklemme nach Art der Fig. Gut zu erkennen ist der scheibenartige Aufbau des Gehäuses 1 in anreihbarer Ausgestaltung. Zudem ist hier gut zu erkennen, dass das scheibenartige Gehäuse 1 mehrteilig aufgebaut sein kann. Das Gehäuse 1 kann beispielsweise -wie dargestellt - aus zwei Halbschalen 101 und 102 zusammengesetzt sein. In einer oder beiden der Halbschalen 101, 102 kann die die Kulisse 18 ausgebildet sein, welche hier an einem ihrer Enden jeweils mit der Kulisse 60 in dem jeweiligen Stromschienenabschnitt 6 fluchtet. Die andere Halbschale ist hier als Rückwand ausgebildet.
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Bezugszeichenliste
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| Gehäuse |
1 |
| Anschlußvorrichtungen |
2 |
| Leiterende |
3 |
| Klemmfederanordnung |
4 |
| Drehhebelanordnung |
5 |
| Stromschienenabschnitt |
6 |
| |
|
| Befestigungsfuß |
11 |
| Oberseite |
12 |
| Einsteckseiten |
13, 14 |
| Drehaufnahmekontur |
15 |
| Öffnung |
16 |
| Einführöffnung |
17 |
| Kulisse |
18 |
| |
|
| Blattfedern |
41, 42 |
| Klemmschenkel |
410, 420 |
| Betätigungsschenkel |
411, 421 |
| Biegebereich |
412, 422 |
| |
|
| Drehhebelelement |
50 |
| Abschnitt |
500 |
| Betätigungsabschnitt |
501 |
| Exzenterabschnitt |
502 |
| Steuerkurve |
503 |
| Stift |
504 |
| |
|
| Kulisse |
60 |
| Engstelle |
61 |
| Schlitze |
62 |
| |
|
| Federträger |
45 |
| Zapfenabschnitt |
451 |
| Federträgerarm |
452 |
| |
|
| Drehachse |
D1 bzw. D1' |
