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Die Erfindung bezieht sich auf eine Schenkelfeder für elektrische Klemmen mit einem ersten und einem zweiten Schenkel, wobei der zweite Schenkel einen ersten Teilbereich mit einer Ausnehmung, insbesondere einer fensterartigen Ausnehmung, und einen zweiten Teilbereich, der sich vom freien Ende des zweiten Schenkels zum ersten Teilbereich erstreckt, aufweist und der erste Schenkel derart ausgeführt ist, dass er zumindest bei Auslenkung durch die fensterartige Ausnehmung des ersten Teilbereiches des zweiten Schenkels greifen kann. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf eine elektrische Klemme mit einer derartigen Schenkelfeder.
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In Klemmen zum elektrischen Anschluss von Leitern ist unter anderem eine so genannte „Push In“ Federkrafttechnik gängig. Bei dieser Technik können Leiter durch lineares Einstecken in eine Klemmenöffnung auf einfache Art und Weise angeschlossen werden. Dabei werden Schenkelfeder verwendet, die einerseits einen festen Schenkel aufweisen, der sich im Klemmelement abstützt und andererseits einen beweglichen Schenkel aufweisen, der durch den Leiter ausgelenkt wird und diesen Mittels Federkraft an eine Stromschiene oder ein stromführendes Kontaktelement presst. Der bewegliche Schenkel einer Schenkelfeder bringt somit im angeschlossenen Zustand die Kontaktkraft zwischen Leiter und stromführender Anlage der Klemme auf.
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Neben den klassischen Schenkelfedern, existieren mittlerweile Schenkelfedern, bei denen der bewegliche Schenkel durch eine Ausnehmung des festen Schenkels durchgreift. Dabei kann der Leiter ebenfalls durch die Ausführung des festen Schenkels geführt werden. Derartige Schenkelfedern sind beispielsweise aus den Druckschriften
EP 1 515 397 A1 und
EP 2 162 952 B2 bekannt.
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Nachteilig an diesen Schenkelfedern ist allerdings, dass ein zusätzlicher Anlagepunkt für den festen Schenkel notwendig ist, der beispielsweise durch zusätzliche Laschen des stromführenden Kontaktelements geschaffen werden müssen, wie dies in der Druckschrift
EP 1 515 397 A1 realisiert ist. Dies bedeutet einerseits eine aufwändigere Herstellung des Stanzteils, andererseits aber auch einen erhöhten Materialeinsatz des Stanzteiles, welcher in der Regel aus Kupfer oder einer Kupferlegierung gefertigt wird. Dieser erhöhte Materialeinsatz führt direkt zu höheren Kosten in der Herstellung solcher Klemmen.
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Je nach Ausführungsform, wie es beispielsweise in der
EP 2 162 952 B2 der Fall ist, ist die Montage einer solchen, selbst greifenden Schenkelfeder in marktüblichen Bauformen nur durch nicht unerhebliche Auslenkung des beweglichen Schenkels möglich. Daraus folgt, dass ein erheblicher Kraftaufwand bei der Zusammensetzung der Klemmen notwendig ist, der in Serienproduktion der Klemmen üblicherweise nur durch kostenintensive Montagevorrichtungen möglich ist.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine kostengünstige Schenkelfeder bzw. eine Klemme mit einer derartigen Schenkelfeder anzugeben, die auch in geringer Stückzahl möglichst einfach und ohne Rückgriff auf Montagevorrichtungen montiert werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem der zweite Teilbereich gegenüber dem ersten Teilbereich abgebogen ist.
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Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, dass eine zusätzliche Anlagefläche in dem stromführenden Kontaktelement, üblicherweise der Stromschiene, dann entfallen kann, wenn dieser Anlagepunkt in die Schenkelfeder verlagert wird und diese entsprechend ausgebildet wird als Kraftwiderlager zu dienen. Dabei wurde erkannt, dass die Schenkelfeder sich besonders gut an der Stromschiene abstützen kann, wenn der feste Schenkel an seinem freien Ende abgebogen ist, sodass sich die Lasche am Ende des freien Schenkels an der Stromschiene abstützen kann, wenn die Stromschiene durch die Ausnehmung im freien Schenkel durchgreift.
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Abgebogen bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Grundflächenebene des zweiten Teilbereichs, nämlich der Lasche am freien Ende des zweiten, festen Schenkels, oder zumindest eines Teilbereichs dessen nicht parallel zu der Grundflächenebene des ersten Teilbereiches des zweiten, festen Schenkels, nämlich den Bereich mit der fensterartigen Ausnehmung, ist. So bildet sich durch den zweiten Teilbereich eine Anlagefläche, die in zusammengesetzter Form in der Klemme an der Stromschiene anliegen kann und die Schenkelfeder dadurch in einer Montageendposition gehalten wird.
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Bei der Montage der Schenkelfeder in einer Klemme und auf die Stromschiene, wird dabei die Stromschiene durch die Ausnehmung geführt. Dazu muss der erste, bewegliche Schenkel nicht oder nur minimal ausgelenkt werden, nämlich nur so weit, dass die Stromschiene zwischen dem ersten Schenkel und dem Rand der Ausnehmung zum freien Ende des zweiten Schenkels hin durch die Ausnehmung durchgeführt werden kann. Die Stromschiene weist darüber hinaus in bevorzugter Ausführung seitliche Verbreiterungen auf, die als Auflageflächen für die Schenkelfeder dienen. Die Schenkelfeder wird somit auf diese Auflageflächen gelegt und anschließend soweit gekippt bzw. geschwenkt, dass die Anlagefläche des zweiten Schenkels, in Form des zweiten Teilbereiches an dem durch die Ausnehmung geführten Ende der Stromschiene, an der von dem ersten Schenkel abgewandten Seite der Stromschiene anliegt. Anschließend kann diese Baugruppe aus Stromschiene und Schenkelfeder in die Klemme eingesetzt werden.
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Dabei hat sich gezeigt, dass die Montage besonders leicht durchzuführen ist, wenn die fensterartige Ausnehmung in den zweiten, abgebogenen Teilbereich hineinragt, sodass zwischen dem ersten Schenkel und dem Rand der Ausnehmung ausreichend Platz ist, um die Stromschiene durchzuführen. In diesem Fall muss der erste Schenkel nicht ausgelenkt werden, wenn die Stromschiene im Rahmen der Montage durch die Ausnehmung geschoben wird.
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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch das Abbiegen des freien Endes des zweiten, festen Schenkels eine besonders leichte Montage der Schenkelfeder an der Stromschiene möglich ist und somit auf kostenintensive und aufwändige Montagewerkzeuge verzichtet werden kann.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung dargestellt. Darin zeigt:
- 1 die Montage einer Schenkelfeder auf einer Stromschiene in vier Schritten aus zwei Perspektiven,
- 2 eine Klemme mit einer derartigen Schenkelfeder,
- 3 eine Schenkelfeder mit einem geklemmten Leiter.
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Gleiche Teile sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
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In der 1 ist die Montage einer anmeldungsgemäßen Schenkelfeder 1 auf einer Stromschiene 2 dargestellt. Die Schenkelfeder 1 umfasst dazu zwei Schenkel. Ein erster Schenkel 4, der im Einsatz in einer Klemme 20 durch einen Leiter ausgelenkt werden kann, und einen zweiten Schenkel 6, der dazu ausgebildet ist die Schenkelfeder 1 an der Stromschiene 2 zu montieren.
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Dazu umfasst der zweite Schenkel 6 zwei Teilbereiche 8 und 10. Der erste Teilbereich 8 erstreckt sich dabei von dem ersten Schenkel 4 und umfasst eine Ausnehmung 12. Der zweite Teilbereich 10 schließt an den ersten Teilbereich 8 an und erstreckt sich bis zum freien Ende des zweiten Schenkels 6. Dieser zweiter Teilbereich 10 ist dabei gegenüber dem ersten Teilbereich 8 abgebogen, d.h. er ist im Ausführungsbeispiel in Richtung des ersten Schenkels 4 hochgebogen. Wie in der 1 erkennbar, erstreckt sich die Ausnehmung 12 nicht nur im ersten Teilbereich 8, sondern ragt auch in den zweiten, hochgebogenen Teilbereich 10 hinein. Dies hat den Vorteil einer besonders einfachen Montage, wie nachfolgend näher erklärt.
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Die Stromschiene 2 aus 1 ist im Wesentlichen L-förmig ausgebildet, wobei der kürzerer Steg die Kontaktfläche 14 für den später eingeführten Leiter bildet. Auf diese Kontaktfläche 14 wird die Schenkelfeder 1 montiert. Dazu umfasst die Stromschiene 2 über seitlich hervorstehende Auflageflächen 16 und eine Anlagefläche 18 am freien Ende der Stromschiene 2.
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Die Montage der Schenkelfeder 1 auf der Stromschiene 2 ist in der 1 in vier Schritten und aus zwei Perspektiven gezeigt. Die in Schritt b) gezeigt, wird die Schenkelfeder 1 leicht gekippt auf die Stromschiene 2 geschoben, sodass die Anlagefläche 18 durch die Ausnehmung 12 greift. Hierbei zeigt sich der große Vorteil, dass die Ausnehmung 12 in den zweiten Teilbereich 10 des zweiten Schenkels 6 hineinragt. Dadurch ist genug Freiraum vorhanden, um die Anlagefläche 18 durch die Ausnehmung 12 zu führen, ohne dass der erste Schenkel 4 besonders ausgelenkt werden muss. Nachdem die Schenkelfeder 1 auf die Stromschiene 2 gesteckt wird und Kontakt zu den Auflageflächen 16 hat, wird diese in ihre Endposition geschwenkt (siehe Schritt c) und d)). Die Schenkelfeder 1 hat in Schritt d) ihre Endposition erreicht und liegt auf den Auflageflächen 16 der Stromschiene 2. Gleichzeitig liegt das freie Ende des zweiten Teilbereiches 10 des zweiten Schenkels 6 an der Anlagefläche 18 von hinten, also an der dem ersten Schenkel 4 abgewandten Seite der Anlagefläche 18 an und verhindert so ein weiteres Kippen der Schenkelfeder 1.
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In dieser Endposition kann die Stromschiene 2 mit der Schenkelfeder 1 in eine Klemme 20 bzw. in ein Isoliergehäuse eingesetzt werden, was in 2 dargestellt ist.
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In 3 ist eine Schenkelfeder 1 mit einem geklemmten Leiter 22 gezeigt. Wie oben bereits erläutert wird der Leiter 22 durch die fensterartige Ausnehmung 12 der Schenkelfeder 1 geführt und lenkt den ersten Schenkel 4 aus. Dieser erste Schenkel 4 klemmt durch die Rückstellkraft der Schenkelfeder 1 den Leiter 22 an der Stromschiene 2 fest, sodass ein elektrischer Kontakt des Leiters 22 mit der Stromschiene 2 im Bereich der Kontaktfläche 14 hergestellt wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schenkelfeder
- 2
- Stromschiene
- 4
- erster Schenkel
- 6
- zweiter Schenkel
- 8
- erster Teilbereich
- 10
- zweiter Teilbereich
- 12
- Ausnehmung
- 14
- Kontaktfläche
- 16
- Auflageflächen
- 18
- Anlageflächen
- 20
- Klemme
- 22
- Leiter
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1515397 A1 [0003, 0004]
- EP 2162952 B2 [0003, 0005]
