DE2317040C3 - Steckklemme zum Verbinden starrer elektrischer Leiter - Google Patents

Steckklemme zum Verbinden starrer elektrischer Leiter

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Description

Die Erfindung betrifft eine Steckktdmme zum Verbinden staffer elektrische? Leiter, mit mehreren identisch ausgebildeten Klcffimstellcil, die jeweils eine blatlfederaffige Klcrnmfedef besitzen und nebeneinander nii( gleichgerichteten, parallelen uiid in einer Steckebene liegenden Steckrichtungen in einem in Steckrichtung sich flach erstreckenden Klemmengehäuse aus Isolierstoff angeordnet sind, das eine schmale, quer zu den Steckrichtungen verlaufende > Stirnwand und eine dieser gegenüberliegende schmale Rückwand sowie zwei auf gegenüberliegenden Seiten der Steckebene sich erstreckende Seitenwände besitzt, wobei alle Einstecköffnungen für die elektrischen Leiter in der Stirnwand des Gehäuses angeordnet und
ι» als den einzelnen Klemmstellen zugeordnete Führungskanäle ausgebildet sind.
Eine Steckklemme dieses Typs ist aus der GB-PS 1272784 bekannt. Wegen ihrer grundsätzlich flachen und relativ kompakten Bauweise eignet sie sich zum
i"· Verbinden mehrerer elektrischer Leiter derselben Polarität unter beengten Platzverhältnissen, z. B. in Verteilerdosen oder elektrischen Geräten. Sie besitzt ein in der Steckebene geteiltes Klemmengehäuse oder ist in der flachen Seitenwandebene mit einem Deckel
-·'* versehen, der zum Einsetzen des mehrere Klemmstellen bildenden Kontakteinsatzes geöffnet werden kann. Die Verklemmung eines eingesteckten Leiters erfolgt vermittels der Klemmfeder gegen ein federndes Ende der Kontaktbrücke, das sich an der Gehäu-
_·"! sewand abstützt und in nachteiliger Weise den Kontaktdruck auf das Gehäuse überträgt. Dementsprechend stabil und materialaufwendig muß das Klemmengeh.iiise gefertigt sein.
Das Losen der Leiter erfolgt bei der Steckklemme
in gemäß der genannten GB-PS vermittels einzelner Betätigungsdrücker, die den einzelnen Klemmstellen zugeordnet und in der flachen Seitenwand des Gehäuses montiert sind. Vermittels dieser Betätigungsdrücker lassen sich die Klemmfedern einzeln zurückdrucken.
i. Ihr Einbau erfordert aber neben dem unerwünschten Montageaufwand einen zusätzlichen konstruktiven Raum, der hinsichtlich des angestrebten kleinvolumigen Aufbaues solcher Steckkleiiimen nachteilig ist Dies gilt insbesondere dann, wenn eiii iinzelner Druk
in kcr ohne Werkzeug nur mit den Fingern betätigt werden soll, denn dann massen die Drücker voneinander einen ausreichend großen Abstand haben. Das aber vergrößert eine Steckklemme mit z. B. 4-S Klemmstcllen erheblich
ii Aus der US-PS .1 W3 397 ist zu entnehmen, daß das /.unickdrucken der einzelnen Klcmmfcdern auch vermittels eines spitzen Werkzeuges, z. B. eines Schraubendrehers erfolgen kann, der durch zusatzliche Offnungen indem Klemmengehäuse hindurchgc-
.D steckt wird. Line solche Handhabung ist aber nur bei Steckklcmmen praktikabel. Jie vorher ortsfest montie.'t sind. Klcinvolumigc. relativ kompakte Steikklemmen des definierten Typs werden jedoch nicht ortsfest montiert, sondern müssen mit einer Hand gc-
Vi halten werden, während die andere Hand den Leiter einfuhrt oder herauszieht Die zusätzliche Handhabung eines Werkzeuges ist nicht möglich.
Auch das Df-CiM 1420417 befaßt sich mit dem Losen geklemmter Leiter Hier wird vorgeschlagen.
wi jeden Leiter /wischen I gegeneinandu gerichtete und nahezu senkrecht auf dem Leiter stehende Fcderzungen einzuklemmen, wöbeizlim Losen der Leiter mindestens eine der Federtungen durch die Senkrechte auf den Leiter hiiidurcligeschwenkt wird und damit
hl ihre Sperrwirkung gegen das Zurückziehen des Leiters aufgibt.
Das DE-GM 1 871 248 zeigt und beschreibt Steckverbindungen im Gerätebau. Die Klcnimsicilcn sind
f\A n
in dem isolierstoff des elektrischen Gerätes eingebettet. Sie besitzen eine Metallplatte als gemeinsame Kontaktbrücke, die mit den Einstecköffnungen im Isolierstoff fluchtende Durchstecköffnungen für die elektrischen Leiter aufweist, die hinter den Durchstecköffnungen zwischen einer Kontaktfläche an der Metallplatte befestigten Klemmfedern geklemmt sind. Zum Lösen des Leiters wird u. a. vorgeschlagen, diesen aus seiner geklemmten Position seitlich herauszubewegen, bis er einen klemmfesten Rücksprung zwischen der Metallplatte und der Klemmfeder erreicht und herausgezogen werden kann. Das ist für die Praxis eine wenig geeignete Lösung, da ein seitliches Verschieben der Leiter aus der geklemmten Position auch unerwünscht erfolgen kann und zudem die Verschiebebewegung bei mehreren nebeneinander angeordneten KJsmmstellen zusätzlichen Raum erfordert, der die gewünschte kleinvolumige Bauweise der eingangs definierten Steckklemmen verhindert.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine ohne Werkzeug lösbare Steckklemme des definierten Typs in kleir.stmöglicher Bauweise zu schaffen.
Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1 definiert. Danach wird die kleinstmögliche Bauweise der Klemme dann erreicht, wenn das flache Klemmengehäuse ringförmig aneinanderstoßende, in einem Stück ausgeformte Stirn-, Rück- und Seitenwände besitzt und in dieses Gehäuse die als Kontaktbrücke dienende und in sich steife Metallplatte des Kontakteinsatzes unter einem spitzen Anstellwinkel, d. h. unter weitgehender Ausnutzung der größten diagonalen Innenlänge des Gehäuses, eingesetzt ist. Dadurch kann die erfindungsgcmäße Klemme nicht nur sehr flach ausgebildet werden, sondern es ergibt sich auch der Vorteil, daß das Klemmengehäuse infolge der sich ringförmig aneinander abstützenden Stirn-, Rück- und Seitenwände relativ dünnwandig ausgeführt sein kann, zumal da bei der erfindungsgemäßen Klemme kein Kontaktdruck auf die Gehäusewandung übertragen wird.
Fine extrem flache Bauweise der erfindungsgemaßen Klemme ergibt sich gemäß Anspruch 2 dann, wenn der aus der in sich steifen Metallplatte und den Klemmfedern bestehende Kontakteinsatz seinerseits sehr flach gebaut ist, indem auf der Metallplatte ein planes, rechteckiges Stuck Federblech, das zur Bildung einzelner Klemmfedern kopfseitig geschlitzt ist. flach anliegend befestigt ist, wobei die Metallplatte dann so zwischen den Seitenwänden des Gehäuses eingeschoben ist, daß ihr Anstellwinkel /u den Steckrichtungcn kleiner als 30" ist. Bei einem weniger flach gebauten Kontakteinsat/ könnte nicht der gewünschte kleine Anstellwinkel erreicht werden, ohne den Innenabstand der Seitenwände und damit die Bauweife der Klemme in nachteiliger Weise zu vergrößern.
Der gewünschte kleine Anste'lwinkel der Metallplatte und damit auch der Klemmfedoru trägt aber nicht nur in der vorerwähnten Weise /u dem kleinvolumigen Aufbau der Klemmen bei, sondern aueh durch die Möglichkeit, die gesteckten Leiter ganz ohne Werkzeug öder sonstige Hilfsmittel, wie z, B, Betätigungsdrücker o. ä,, aus der Klemme zu lösen. Das bedeutet grundsätzlich eine erhebliche Platzein^ äparurlgj da alle dirse Hilfsmittel eineti zusätzlichen Raum beanspruchen.
Bei der erfiridungsgeifräßeri Steckklemme ist die in sich steife, tragfähige Metallplatte in Verbindung mit den steil angestellten und auf der Metallplatte befestigten Klemmfedern in der Lage, erhebliche Zugkräfte, die auf einen Leiter ausgeübt werden, aufzunehmen und sicher an das Gehäuse abzugeben. Dementsprechend können bei einer erfindungsgemäßen Klemme die gesteckten Leiter durch einfaches Drehen und Ziehen wieder gelöst werden.
Die beim Lösen eines Leiters ausgeübten Zugkräfte werden zunächst ausschließlich von der zugeordneten Klemmfeder aufgenommen. Nur relativ steil, d. h. unter einem spitzen Winkel (vorzugsweise kleiner als 30°) gegen die Zugrichtung angestellte Klemmfedern können ohne auszuknicken oder sonstwie zu deformieren diesen relativ hohen Zugkräften standhalten, die immer über den aus Gründen der elektrischen Sicherheit geforderten Auszugskräften gegen unbeabsichtigtes Lösen des Leiters liegen müssen. Bei der erfindungsgemäßen Klemme werden die Zugkräfte dann direkt an die in sich steife, tragfähige Metallplatte weitergegeben, die mit ihr. · beiden quer /u den Steckrichtungen bzw. Zugrichtun^jn verlaufenden Rändern in entsprechenden Nuten in den Seitenwänden des Klemmengehäuses gelagert ist. Dadurch kann die Metallplatte hzw. der Kontakteinsatz trot/ der geneigten Anordnung und trotz der hohen Zugkräfte beim Lösen der Leiter nicht in dem Klemmengehäuse verkanten und oder eine Spreizwirkung auf die in kleinstvolumiger Bauweise relativ dünnen Gehäusewände ausüben.
Nach der erfindungsgemäßen Lehre können somit Steckklemmen mit mehreren identisch nebeneinander angeordneten Klemmstellen in kleinster Weise gefertigt werden. Sie ermöglichen bei d<.r Fertigung größerer Stuckzahlen erhebliche Materialeinsparungen und sind in Verteilerdosen, elektrischen Geräten etc infolge ihres minimalen Platzbedarfes vorteilhaft einzusetzen. Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispicl einer erfindungsgemäßen Klemme anhanci der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 die Klemme in der Draufsicht auf die Stirnwa.id mit den Leitereinstecköffnungen,
Fig. 2 die Klemme in der Draufsicht auf die seitliche Gehäuseöffnung,
Fig. 3 die Klemme in dei Draufsicht auf eine teilweise weggeschnittene Seitenwand.
Fig. 4 und 5 die in sich steife, tragfahigc Metallplatte des Kontakteinsatzes.
Fig. (S den Kontaktcinsatz, bestehend aus der Metallplatte und einem federblech.
Fig. 7 unil H das kopfseitig geschlitzte Federblech.
Die Fig. 1 bis 3 /eigen insbesondere das aus einem Isolierstoff gefertigte Klemmengehause 10. Dieses besit '* eine schmale, quer zu den Steckrichtungen A verlaufende Stirnwand mit den Leitereinstecköffnungen 26, eine gegenüberliegende, ebenso schmale Rückwand und zwei auf den gegenübeiliegenden Seiten der durch die .Steckrichtungen A definierten Steckebene sich erstreckende Seitenwande. Die Stirnwand, die Rückwand und die Seitenwände sind in einem Stück ausgeformt und umsehließen eine seitliche öffnung, die in Fig. 2 in der Draufsicht im unverschlossenen Zustand erkennbar ist. Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß die seitliche Öffnung nach dem Einschieben des Kontakteinsatzes vermittels eines Deckels 10a verschlossen ist, der zu diesem Zweck auf die angeformten Rastzapfen 32 aufgedrückt ist.
Die Leitereinstecköffnungen 26 zur Aufnahme der elektrischen Leiter 12, die im einzelnen aus dem stai*
rcn elektrischen Leiterdraht 12« und dem Isolicrstoffmanlcl 12b bestehen, sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sehr eng nebeneinander angeordnet. Dies wird zum einen durch die noch zu beschreibende Konstruktion des Koiilaktcinsalzcs ermöglicht, zum anderen aber auch durch die spezielle Ausbildung der Lcitcreinsteckoffnungcn, die jeweils aus einem kreisförmig geschlossenen Führungskanal 27 für den abisolierten elektrischen Leiter 12a und einem seitlich offenen, aus halbkreisförmigen; gegenüberliegenden Scgmcntwiiiidcn 28 gebildeten Kanal zur Aufnahme der noch mit dem Isolicrstoffmantcl 12b versehenen Leitung bestehen. Die seitliche Öffnung λ' (Fig. 1) zwischen den Segmentwänden 28 sollte stets etwas kleiner als der Außeridurchifiessef des Isolierstoffmantels des noch zulässig mit der Klemme zu verarbeitenden Leiterquerschnitts sein. Auf diese Weise ist eine äußerst enge Anordnung mehrerer Leiicrcinsiccköffnungen bzw. Kieriimsieilcn möglich, ohne daß die einzelnen gesteckten Leiter die einwandfreie Führung verlieren.
Das Gehäuse 10 besitzt zudem in einer Seitenwand cine Priiföffnung 31 und eine als Vertiefung 33 eingeformte Ablesemarke, die die abzuisolierende Länge des elektrischen Leiters anzeigt.
Der Kontakteinsatz besteht aus einer in sich steifen, tragfähigen Metallplatte 11, die als Kontaktbrücke dient (Fig. 4 und 5), und einem planen, rechteckigen Stück Fcderblcch 13, das zur Bildung einzelner Klemmfedcrn 13a kopfscitig mit Schlitzen 21 versehen ist (Fig. 7 und 8). Das Federblech besitzt fußscitig Ausstailzungcn 23, vermittels der das Fcdcrblech zunächst auf die aus der Metallplatte Il herausgebogdnen NictstcgC 22 lagemäßig richtig aufgesetzt und nach Umschlagen der Nietstege 22 an der Metallplatte befestigt ist, wie dies durch die Bczugsziffef 15 in Fig. 6 verdeutlicht ist. Ein Vergleich von Fig. 8 mit Fig. 6 zeigt, daß das Fcdcrblech 13 vor dem Befestigen an der Metallplatte Il am Fuß 24 etwas abgekantet ist, wodurch das Federblcch unter Vorspannung
ι» an der Metallplatte 11 anliegt.
Durch das lagcmäßig richtige Fixieren des Fedcrblcches auf der Metallplatte sind die Klcmmkanten 17 der einzelnen Klcmmfcdern 13o jeweils einer definierten Kontaktfläche 25 der Metallplatte 11 zu-'> geordnet, die durch Herausstanzen der Leitcr-Durchstecköffnungen 16 und durch das Herausbiegen des Kontakt- und Führungssteges 20 gebildet ist. Fig. 6 zeigt den Kontakteinsatz im montierten Zustand, wobei der Ff'iii A die DüfcriäicOkfiCi'iiÜHg uGS διΰιίίΓί-
-yii sehen Leiters kennzeichnet.
Der montierte Kontakteiniiatzwird dann mit seinen quer zu den Steckrichtungen verlaufenden Rändern 11a und lift in endscitig offenen Nuten 29 und 30 eingeschoben, die in den Seitenwänden des Gehäuses
-'» eingeformt sind (vergl. Fig. 2). Nach dem Einsetzen des Gchäusedeckels 10a ist dann der Kontakteinsatz lagemäßig genau fixiert und bei der dargestellten Ausf iihrungsform so zwischen den Scitenwänden des Gehäuses gehalten, daß die Metallplatte 11 zu den Steck-
iii richtungen A einen spitzen Winkel α kleiner als 30° einnimmt.
Hierzu 2 Blatt Zcichnunucn

Claims (2)

  1. Patentansprüche:
    1, Steckklemme zum Verbinden starrer elektrischer Leiter,
    - mit mehreren identisch ausgebildeten Klemmstellen,
    - die jeweils eine blattfederartige Klemmfeder besitzen und nebeneinander mit gleichgerichteten, parallelen und in einer Steckebene liegenden Steckrichtungen in einem in Steckrichtung sich flach erstreckenden Klemmengehäuse aus Isolierstoff angeordnet sind,
    - das eine schmale, quer zu den Steckrichtungen verlaufende Stirnwand und eine dieser gegenüberliegende schmale Rückwand sowie zwei auf gegenüberliegenden Seiten der Steckebene sich erstreckende Seitenwände besitzt.
    - wobei aile Einstecköffnungen für die elektrischen Leiter in der Stirnwand des Gehäuses angeordnet und als den einzelnen Klemmstellen zugeordnete Führungskanal ausgebildet sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    - daß die Stirnwand, die Rückwand und die Seitenwände des Klemmengehäuses (10) in einem Stück ausgeformt sind und eine seitliche Öffnung umschließen,
    - durch die eine in sich steife, tragfähige Metallplatu (11) mit ihren beiden quer zu den Steckrichtungen verladenden Rändern (lla.ll/>)inendseitigoffeneNuten(29,30) eingeschoben ist, die in <'-.*n Seitenwänden quer/u den Steckrichtungen (A) eingeformt sind.
    - wobei die Metallplatte so zwischen den Seitcnwandcn gehalten ist, daß sie /u den Steckrichtungjn einen spitzen Anstellwinkel (u) einnimmt,
    - und daß die Metallplatte in an sich bekannter Weise mit den Gehäuse-Einstecköffnungen (26. 27) fluchtende Durchstecköffnungen (16) für die elektrischen Leiter (12a) besitzt, die hinter den Durchstecköffnungen zwischen einer Kontaktflachc (25) an der Metallplatte und den an der Metallplatte befestigten Klcmmfcdern (13) geklemmt lind
  2. 2. Steckklemme nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet.
    - daß auf der Metallplatte (11) ein planes, rechteckiges Stück Federhlech, das zur Bildung einzelner Klemmfedern (13a) kopfseilig geschlitzt ist. flach anliegend befestigt ist.
    - und daß clic Metallplatte zwischen den Scitcnwändcn des Klemmengchäuscs unter einem Anstellwinkel (ft) kleiner als M)" angeordnet ist.
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