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Die zuvor erläuterte bekannte elektrische Anschlußklemme ist zwingend
als Doppelstockklemme ausgeführt, bedarf nämlich zwingend des mit dem auf Massepotential
liegenden elektrischen Leiter verbundenen zusätzlichen Anschlußkörpers, an den das
andere Kontaktende des Überspannungsschutzelementes angeschlossen ist. Diese elektrische
Anschlußklemme ist also konstruktiv relativ aufwendig und bedarf einer gesonderten
Verdrahtung
wegen des auf Massepotential liegenden, das entsprechende Anschlußstück bzw. die
entsprechende Stromschiene mit einem Masseanschluß verbindenden elektrischen Leiters.
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Ausgehend von dem zuvor erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung
nun die Aufgabe zugrunde, die bekannte elektrische Anschlußklemme mit Überspannungsschutzelement
so auszugestalten und weiterzubilden, daß auf einen zusätzlichen, mit dem anderen
Kontaktende des Überspannungsschutzelementes elektrisch verbundenen Anschlußkörper
zum Anschluß eines weiteren elektrischen Leiters verzichtet werden kann.
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Die erfindungsgemäße elektrische Anschlußklemme, bei der die zuvor
aufgezeigte Aufgabe gelöst ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß das Überspannungsschutzelement
beim Montieren der Anschlußklemme auf der Tragschiene mit seinem freien Kontaktende
elektrisch mit der Tragschiene verbindbar ist. Der Grundgedanke der Erfindung besteht
darin, die zumeist sowieso auf Massepotential liegende Tragschiene als Masseanschluß
zu nutzen, zu dem mittels des Überspannungsschutzelementes Überspannungen abgeleitet
werden können. Aufgrund dieser Erkenntnis lehrt die Erfindung, daß das freie Kontaktende
des Überspannungsschutzelementes elektrisch mit der Tragschiene und nicht mehr mit
einem gesonderten Anschlußstück zum Anschluß eines weiteren elektrischen Leiters
oder einer entsprechenden Stromschiene im Klemmengehäuse elektrisch verbindbar ist.
Die elektrische Verbindung des freien Kontaktendes des Überspannungsschutzelementes
erfolgt erfindungsgemäß beim Montieren der Anschlußklemme auf der Tragschiene, und
zwar vorzugsweise selbsttätig, d. h. ohne daß eine gesonderte Handhabung beim Montieren
der Anschlußklemme auf der Tragschiene notwendig wäre. Damit läßt sich die erfindungsgemäße
elektrische Anschlußklemme für einen Benutzer genauso handhaben wie ganz normale
elektrische Anschlußklemmen - Durchgangsklemmen -, das Überspannungsschutzelement
wird unmerklich mit Massepotential verbunden.
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Im einzelnen gibt es nun verschiedene Möglichkeiten, die zuvor grundsätzlich
erläuterte Lehre der Erfindung auszugestalten und weiterzubilden, was im folgenden
in Verbindung mit der bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung darstellenden
Zeichnung erläutert werden soll.
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In der Zeichnung zeigt, jeweils schematisch in Seitenansicht, F i
g. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer elektrischen Anschlußklemme in Verbindung
mit einer U-förmigen Tragschiene, F i g. 2 die Anschlußklemme aus Fig. 1 in Verbindung
mit einer C-förmigen Tragschiene und F i g. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel einer
elektrischen Anschlußklemme in Verbindung mit einer C-förmigen Tragschiene in Fig.
1 entsprechender Darstellung.
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Die in der Zeichnung in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellte
elektrische Anschlußklemme 1 ist bestimmt zum Befestigen auf einer Tragschiene 2,
sei es auf einer Tragschiene 2 mit U-Profil wie in F i g. 1 dargestellt, sei es
auf einer Tragschiene 2 mit C-Profil, wie in den F i g. 2 und 3 dargestellt.
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Derartige Tragschienen 2 sind im wesentlichen genormt, und zwar u.
a. in DIN EN 50022, 50035 und 50045 sowie nach DIN 57611.
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Grundsätzlich weist die erfindungsgemäße elektri-
sche Anschlußklemme
1 ein Klemmengehäuse 3 aus elektrisch isolierendem Material, einen am Klemmengehäuse
3 ausgebildeten Montagefuß 4 zum Montieren der Anschlußklemme 1 auf der Tragschiene
2, mindestens einen im Klemmengehäuse 3 angeordneten, aus Metall bestehenden elektrischen
Anschlußkörper 5 zum Anschluß mindestens eines, in den Figuren nicht dargestellten
elektrischen Leiters und ein mit einem Kontaktende 6 mit dem Anschlußkörper 5 elektrisch
verbundenes Überspannungsschutzelement 7 auf. In den dargestellten Ausführungsbeispielen
sind jeweils zwei aus Metall bestehende elektrische Anschlußkörper 5 im Klemmengehäuse
3 angeordnet, die dargestellten elektrischen Anschlußklemmen 1 sind also jeweils
als normale Durchgangsklemmen ausgestaltet. Die beiden Anschlußkörper 5 der elektrischen
Anschlußklemme 1 sind in allen Ausführungsbeispielen einstückig miteinander ausgeführt.
In allen Ausführungsbeispielen ist der Montagefuß 4 integraler Bestandteil des Klemmengehäuses
3, wenngleich grundsätzlich der Montagefuß auch als vom Klemmengehäuse getrenntes,
mit dem Klemmengehäuse zu verbindendes Teil ausgeführt sein kann.
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Das in den Figuren dargestellte Überspannungsschutzelement 7 entspricht
den in der Praxis zu erwartenden Anforderungen hinsichtlich des Überspannungsschutzes
und kann als Diode, Zenerdiode, Varistor, Gasableiter od. dgl. ausgeführt sein.
Eine weitere, ganz andersartige Ausgestaltung des Überspannungsschutzelementes wird
später noch genauer beschrieben.
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Die in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen
elektrischen Anschlußklemme 1 stellen jeweils eine Schaltanlagen-Reihenklemme dar,
was man u. a. daran erkennt, daß das Klemmengehäuse 3 der Anschlußklemmen 1 jeweils
auf der Seite, deren Ansicht in den Figuren dargestellt ist, offen ist.
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Die erfindungsgemäße elektrische Anschlußklemme 1 zeichnet sich nun,
wie F i g. 1 im ersten Ausführungsbeispiel besonders deutlich erkennen läßt, dadurch
aus, daß das Überspannungsschutzelement 7 beim Montieren der Anschlußklemme 1 auf
der Tragschiene 2 mit seinem freien, d. h. dem zweiten Kontaktende 8 elektrisch
mit der Tragschiene 2 verbindbar ist. In F i g. 1 ist die erfindungsgemäße elektrische
Anschlußklemme 1 auf der Tragschiene 2 montiert dargestellt, so daß das freie Kontaktende
8 des Überspannungsschutzelementes 7 elektrisch mit der Tragschiene 2 verbunden
ist, nämlich kontaktierend an einem Schenkel der hier U-förmig ausgeführten Tragschiene
2 zur Anlage kommt.
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Fig. 1 läßt gut erkennen, daß der Anschlußkörper 5 über das Überspannungsschutzelement
7 mit der Tragschiene 2 elektrisch verbunden ist, so daß bei der üblichen Ausgestaltung
der Tragschiene 2 als Sammelschiene auf Massepotential am Anschlußkörper auftretende
Überspannungen ohne weiteres nach Masse abgeleitet werden. Wesentlich ist, daß dieser
Erfolg erreicht wird, ohne daß ein zusätzlicher Anschlußkörper und ein zusätzlicher
externer elektrischer Leiter im Klemmengehäuse 3 der elektrischen Anschlußklemme
1 notwendig sind.
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Erfindungsgemäß erstreckt sich das Überspannungsschutzelement 7 der
elektrischen Anschlußklemme 1 elektrisch zwischen dem Anschlußkörper 5 und der Tragschiene
2. Aus diesem Grunde ist es zweckmäßig, wenn, wie F i g. 1 zeigt, das Überspannungsschutzelement
7 im Klemmengehäuse 3 auch räumlich zwischen dem Anschlußkörper 5 und dem Montagefuß
4 zum Montieren der Anschlußklemme 1 auf der Tragschiene
2 angeordnet
ist.
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Im in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Klemmengehäuse
3 in an sich bekannter Weise zumindest auf einer Außenseite eine oberhalb des Montagefußes
4 quer verlaufende Rille 9 auf, den sogenannten »elektrischen Graben« zur Verlängerung
der Kriechstrecken. Im in F i g. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel der elektrischen
Anschlußklemme 1 ist nun das Überspannungsschutzelement 7 in der Rille 9 im Klemmengehäuse
3 angeordnet, so daß kein zusätzlicher Aufnahmeraum für das Überspannungsschutzelement
7 im Klemmengehäuse 3 ausgebildet zu werden braucht. Damit läßt sich jede normale
elektrische Anschlußklemme ohne große Schwierigkeiten zu einer elektrischen Anschlußklemme
mit einem Überspannungsschutzelement umrüsten. Selbstverständlich gilt, daß das
Überspannungsschutzelement auch in anderen im Klemmengehäuse sowieso vorhandenen
Aufnahmeräumen angeordnet sein kann. Die Rille 9 ist zur Aufnahme des Überspannungsschutzelementes
7 in der in F i g. 1 gezeigten Weise jedoch besonders zweckmäßig, da sie sich oberhalb
des Montagefußes 4 befindet.
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Bei der bekannten elektrischen Anschlußklemme, von der die Erfindung
ausgeht, ist das Überspannungsschutzelement mit beiden Kontaktenden mit der jeweiligen
Stromschiene verlötet. Grundsätzlich können solche Lötverbindungen auch bei dem
erfindungsgemäß angeordneten Überspannungsschutzelement verwirklicht werden. Zweckmäßig
ist es aber, wenn das Überspannungsschutzelement 7 der erfindungsgemäßen elektrischen
Anschlußklemme 1 ausgewechselt werden kann, so daß es sich empfiehlt, die mechanische
(und die elektrische) Verbindung des Überspannungsschutzelementes 7 mit dem Anschlußkörper
5 und ggf. auch mit dem Montagefuß 4 lösbar zu gestalten.
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Bislang ist nur erläutert worden, daß das Überspannungsschutzelement
7 beim Montieren der Anschlußklemme 1 auf der Tragschiene 2 mit seinem freien Kontaktende
8 elektrisch mit der Tragschiene 2 verbindbar ist, also die Tragschiene 2 kontaktiert.
Zunächst ist es dazu natürlich möglich, zur Erzielung des notwendigen Kontaktdruckes
das freie Kontaktende 8 des Überspannungsschutzelementes 7 entsprechend federnd
auszubilden. Das in F i g. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
elektrischen Anschlußklemme 1 ist hier jedoch so ausgestaltet, daß der Montagefuß
4 ein gesondertes, das freie Kontaktende 8 des Uberspannungsschutzelementes 7 bei
auf der Tragschiene 2 montierter Anschlußklemme 1 gegen die Tragschiene 2 drückendes
Federelement 10 aufweist. Der notwendige Kontaktdruck des freien Kontaktendes 8
an der Tragschiene 2 wird also hier durch das gesonderte Federelement 10 erzeugt.
Dieses ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Schraubendruckfeder ausgeführt
und auf separat einsetzbaren Halterungen 11, 12 im Montagefuß 4 angeordnet. An der
dem freien Kontaktende 8 zugewandten Halterung 12 ist eine Anlagefläche für das
freie Kontaktende 8 des Überspannungsschutzelementes 7 ausgebildet. Im übrigen ist
in F i g. 1 noch zu erkennen, daß das freie Kontaktende 6 abgebogen ist, um ein
Aufsetzen des Montagefußes 4 auf die Tragschiene 2 nicht zu behindern.
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Ganz generell gilt, daß das freie Kontaktende 8 des erfindungsgemäß
angeordneten Überspannungsschutzelementes 7 so angeordnet bzw. ausgebildet sein
sollte, daß die Tragschienen 2 unterschiedlichen Typs verwendet werden können und
sich in jedem Fall eine sicher kontaktierende, elektrisch leitende Anlage des freien
Kontaktendes 8 des Überspannungsschutzelementes 7 an der jeweiligen Tragschiene
2 ergibt. Wie dies bei einem F i g. 1 entsprechenden Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
elektrischen Anschlußklemme 1 in Verbindung mit einer C-förmigen Tragschiene 2 aussieht,
zeigt F i g. 2.
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Grundsätzlich ist es nicht zwingend notwendig, daß das freie Kontaktende
des Überspannungsschutzelementes direkt kontaktierend an der Tragschiene zur Anlage
kommt. Dies kann vielmehr auch indirekt geschehen, und zwar nach einer weiteren
Lehre der Erfindung, die in den Figuren nicht dargestellt ist, dadurch, daß mindestens
ein mit der Tragschiene in Berührung kommender Bereich des Montagefußes elektrisch
leitend ausgebildet, vorzugsweise mit einer elektrisch leitenden Beschichtung oder
mit einem elektrisch leitenden Hilfselement versehen ist und daß das Überspannungsschutzelement
über den elektrisch leitend ausgebildeten Bereich des Montagefußes mit der Tragschiene
elektrisch verbindbar ist. In diesem Fall ist also das Überspannungsschutzelement
mit seinem freien Kontaktende im Prinzip dauernd elektrisch mit der elektrisch leitenden
Beschichtung oder dem elektrisch leitenden Hilfselement des Montagefußes verbunden,
wobei diese bzw. dieses dann beim Montieren der Anschlußklemme auf der Tragschiene
elektrisch mit der Tragschiene verbunden wird. Selbstverständlich kann auch die
mechanische und elektrische Verbindung des freien Kontaktendes des Überspannungsschutzelementes
mit der elektrisch leitenden Beschichtung bzw. dem elektrisch leitenden Hilfselement
des Montagefußes lösbar sein, wie das zuvor schon erläutert worden ist.
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Bei der bekannten elektrischen Anschlußklemme, von der die Erfindung
ausgeht, ist der Montagefuß mit einem ein Aufrasten der elektrischen Anschlußklemme
auf eine C-förmige Tragschiene erlaubenden metallischen Federelement versehen. Einen
entsprechend ausgestalteten Montagefuß 4 zeigt auch das in F i g. 3 dargestellte
Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen elektrischen Anschlußklemme 1, in dem
auch dort ein metallisches Federelement 14 zum Aufrasten auf die Tragschiene 2 vorgesehen
ist. F i g. 3 läßt dabei erkennen, daß dieses metallische Federelement 14 im Montagefuß
4 hier das elektrisch leitende Hilfselement darstellt, das zuvor erläutert worden
ist, da nämlich das Überspannungsschutzelement 7 mit dem metallischen Federelement
14 elektrisch verbunden ist. Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist das freie
Kontaktende 8 des Überspannungsschutzelementes 7 mit dem metallischen Federelement
14 mechanisch und elektrisch lösbar verbunden. Dies ist natürlich eine besonders
elegante Möglichkeit, eine automatische Kontaktierung des Überspannungsschutzelementes
7 an der Tragschiene 2 beim Aufrasten der elektrischen Anschlußklemme 1 zu gewährleisten.
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Eingangs ist erläutert worden, daß beim Stand der Technik, von dem
die Erfindung ausgeht, sowie bei der elektrischen Anschlußklemme gemäß der Erfindung
das Überspannungsschutzelement vorzugsweise in Form einer Diode, Zenerdiode, Varistor,
Gasableiter od. dgl.
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vorliegt. Die erfindungsgemäße Lehre, das Überspannungsschutzelement
zur Tragschiene hin zu kontaktieren, um Überspannungen zur Tragschiene abzuleiten,
bietet eine in den Figuren nicht dargestellte Möglichkeit zur integrierten Ausführung
des Überspannungsschutzelementes. Eine elektrische Anschlußklemme, bei der diese
Lehre der Erfindung verwirklicht ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmengehäuse
in einem be-
grenzten Bereich zwischen dem Anschlußkörper und mindestens
einem mit der Tragschiene in Berührung kommenden Teil des Montagefußes zur Ausbildung
des Überspannungsschutzelementes aus einem Material mit Überspannungscharakteristik,
vorzugsweise aus Zinkoxid, besteht. Bei der Herstellung des Klemmengehäuses der
elektrischen Anschlußklemme, das im übrigen natürlich nach wie vor aus elektrisch
isolierendem Material besteht, wird ein später die Funktion des Überspannungsschutzelementes
erfüllender Bereich vorgesehen, der aus einem Material mit Überspannungscharakteristik,
also einem bei Überschreiten einer bestimmten Spannung elektrisch leitend werdenden
Material besteht. Hier kommt beispielsweise Zinkoxid als Material in Frage. Auf
diese Weise ist das Überspannungsschutzelement integraler Bestandteil des Klemmengehäuses,
was natürlich fertigungstechnisch sehr zweckmäßig ist, da ein gesondertes Überspannungsschutzelement
nicht vorgesehen werden muß.
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