DE3813254A1 - Screw terminal having braked terminal screws - Google Patents

Abstract

A screw terminal, especially a terminal block, having a sprung braking device for the terminal screw which clamps a terminal housing against a busbar with a conductor being clamped in between them, the terminal screw and the busbar having a spring element arranged between them.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schraubklemme, insbesondere Reihenklemme, mit einer federnden Brems­ vorrichtung für die ein Klemmengehäuse gegen eine Stromschiene unter Zwischenklemmung eines Leiters verspannenden Klemmschraube.The invention relates to a screw terminal, especially terminal block, with a resilient brake device for the one terminal housing against one Conductor rail with a conductor clamped in between bracing clamping screw.

Um bei Erschütterungen ein selbsttätiges Sichlockern oder gar ein Verlieren der Klemmschrauben elektrischer Schraubklemmen zu vermeiden, sind bereits in den unter­ schiedlichsten Ausführungsformen Bremsvorrichtungen für die Klemmschrauben vorgeschlagen worden. Eine gängige Ausbildung einer Bremsvorrichtung besteht bei Reihenklemmen mit einem elektrischen Isoliergehäuse in einer Ausbildung der die Klemmschraube aufnehmenden Bohrung des Isoliergehäuses derart, daß der Kopf klem­ mend in der Ausnehmung gehalten ist. Derartige Brems­ ungen über den Kunststoff sind nicht für alle Anwendungsfälle erlaubt. Darüber hinaus ist beispiels­ weise auch bereits vorgeschlagen worden bei einer Klemme mit einem aus Stahlband gebogenen Klemmenkasten die beiden übereinander gebogenen Enden mit Schraubge­ windeöffnungen etwas gegeneinander abgewinkelt auszuge­ stalten, so daß sie erst durch die eingeschraubte Klemmschraube in parallele Anlagestellung gedrückt werden. Dabei entsteht eine, aufgrund der Rückfeder­ kräfte der Schenkel recht hohe Klemmkraft auf die Schraube. Der Nachteil dieser Anordnung liegt vor allem darin, daß auf diese Weise undefiniert viel Drehmoment verbraucht wird, das dann nicht als eigent­ liche Klemmkraft zwischen der Schraube und dem zu verklemmenden Leiter zur Verfügung steht. Schließlich sind auch bereits Bremsvorrichtungen in Form von die Klemmschraube federnd klemmend umfassenden und an der offenen Seite mit den abgewinkelten Fußenden an einer Befestigungsfläche der Klemme, insbesondere der Wand des Klemmengehäuses anliegenden Bremsfeder vorgeschla­ gen worden, wobei jedoch auch diese Art der Schrauben­ bremsung nicht für alle Anwendungszwecke zulässig ist.To automatically loosen up in the event of vibrations or even losing the electrical clamping screws Screw terminals to avoid are already in the below various embodiments of braking devices has been proposed for the clamping screws. A Common training of a braking device is at Terminal blocks with an electrical insulating housing in a formation of the clamping screw receiving Bore the insulating housing so that the head is stuck mend is held in the recess. Such a brake Information about plastic is not for everyone Use cases allowed. In addition, for example already been suggested at a Clamp with a terminal box bent from steel band the two ends bent over each other with screw winch openings slightly angled against each other design so that it is only screwed in Clamping screw pressed into parallel contact position will. This creates one, due to the spring back forces the leg quite high clamping force on the Screw. The disadvantage of this arrangement is present  all in that much undefined in this way Torque is consumed, which is not as proper Liche clamping force between the screw and the jamming conductor is available. In the end are already braking devices in the form of the Clamping screw encompassing and clamping on the open side with the angled foot ends on one Attachment surface of the clamp, especially the wall of the brake spring applied to the terminal housing gene, but this type of screws braking not permitted for all applications is.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine einfach ausgebildete, wirksame und ohne wesentlichen Drehmomentverlust wirkende Schraubenbremsvorrichtung für Schraubklemmen zu schaffen, die auch einen Aus­ gleich für eine dauerhafte Deformation der Leiter schafft, d. h. auch in solchen Fällen die Klemmung sicherstellt.The invention is therefore based on the object simply trained, effective and without essential Torque loss acting screw brake device to create screw terminals that also have an off for permanent deformation of the ladder creates, d. H. in such cases, too ensures.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgese­ hen, daß der Klemmschraube und der Stromschiene ein Federelement zwischengeordnet ist, welches bevorzugt als gewölbte Federplatte bzw. Paket aus mehreren derar­ tigen gewölbten Federplatten ausgebildet sein kann.To achieve this object, the invention provides hen that the clamping screw and the busbar Spring element is interposed, which is preferred as a curved spring plate or package of several derar term curved spring plates can be formed.

Durch das erfindungsgemäße Federelement wird die Klemm­ schraube im Gewinde des Klemmengehäuses axial ver­ spannt, wobei entsprechend dem nutzbaren Federweg des Federelements eine Ausgleichsmöglichkeit zur Verfügung steht, welche auch bei einem sogenannten Wegfließen des Leiters, das besonders bei feinst verseilten Leitern auftreten kann, bei denen sich die Fasern durch den Druck ausrichten und somit der Leiter dünner wird, einen ausreichenden Federklemmdruck auf den Leiter sicherstellen, so daß die elektrische Kontakt­ ierung und auch die meist damit gleichzeitig bewirkte mechanische Halterung des Leiters gewährleistet ist.By the spring element according to the invention, the clamp screw axially in the thread of the terminal housing spans, according to the usable travel of the A spring compensation option is available stands, which also with a so-called flowing away of the conductor, especially with the finest stranded Ladders can occur where the fibers align by pressure and thus the conductor is thinner sufficient spring clamp pressure on the  Make sure the conductor is making electrical contact ation and the one that is usually brought about simultaneously mechanical support of the conductor is guaranteed.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann dabei vorgesehen sein, daß das Federelement mit einer Ausnehmung versehen ist, in die ein verjüngter Ansatz des klemmseitigen Stirnendes der Klemmschraube ein­ ragt, dessen axiale Erstreckung gleich oder größer ist, als die Dicke des Federelements, jedoch kleiner als die axiale Gesamtlänge des Federelements.In a further embodiment of the invention be provided that the spring element with a Recess is provided in which a tapered approach of the clamping end of the clamping screw protrudes, the axial extent of which is equal to or greater is smaller than the thickness of the spring element than the total axial length of the spring element.

Durch diese Weiterbildung wird nämlich verhindert, daß - betrachtet man beispielsweise den Fall einer Feder­ platte - diese gewölbte Federplatte durch die Klemm­ schraube vollständig flachgedrückt werden kann und damit eine Materialüberlastung eintreten kann, so daß die Federplatte ihre Funktion verlieren würde. Durch das Überstehen des Ansatzes über die Unterseite der gewölbten Federplatte läßt sich die Federplatte ent­ sprechend dem Überstand nicht vollständig zusammendrük­ ken und es besteht somit eine Sicherung gegen die erwähnten Überlastungen. Dabei versteht es sich selbst­ verständlich von selbst, daß die in einem für die Federeigenschaft kritischen Bereich der domförmigen Wölbung angeordnete Bohrung nicht zu groß ausgebildet sein darf und daß derartige Sicherungen nicht in allen Fällen anwendbar sind. Besonders bei großen Schrauben­ klemmen mit zum Festklemmen dicker Leiterdrähte, bei denen dann auch entsprechend große und starke Feder­ platten eingesetzt werden können, läßt sich aber eine derartige Sicherung der Federplatten durchaus erzie­ len.This development prevents namely that - if you consider, for example, the case of a spring plate - this curved spring plate can be completely flattened by the clamping screw and thus material overload can occur, so that the spring plate would lose its function. By protruding the approach on the underside of the curved spring plate, the spring plate can not be completely pressed together accordingly the overhang and there is thus a safeguard against the overloads mentioned. It goes without saying that the hole arranged in a region of the dome-shaped curvature that is critical for the spring property must not be too large and that such fuses cannot be used in all cases. Especially with large screws clamp with for clamping thick conductor wires, in which then correspondingly large and strong spring plates can be used, but such a securing of the spring plates can be achieved.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfin­ dung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeich­ nung. Dabei zeigen:Other advantages, features and details of the Erfin dung result from the following description  some exemplary embodiments and based on the drawing nung. Show:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäß ausgestalteten Schraubklemme, Fig. 1 is a side view of a screw configured according to the invention,

Fig. 2 eine um 90° versetzte Stirnansicht der Schraubklemme und Fig. 2 is a 90 ° offset end view of the screw terminal and

Fig. 3 eine vergrößerte Teilansicht des Bereichs mit dem Federelement einer abgewandelten Ausführungsform mit Sicherung gegen voll­ ständiges Zusammendrücken des Federelements. Fig. 3 is an enlarged partial view of the area with the spring element of a modified embodiment with protection against full constant compression of the spring element.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Schraubklemme umfaßt in bekannter Weise ein kastenförmiges Klemmenge­ häuse 1 mit einer einen Durchzug 2 aufweisenden oberen Stirnwand 3. Der Durchzug ist mit einem Innengewinde 4 für eine Klemmschraube 5 versehen, die das Klemmenge­ häuse 1 beim Anziehen der Klemmschraube 5 nach oben zieht und damit den Klemmenraum 6 zwischen einer Strom­ schiene 7 und der unteren Widerlagerfläche 8 des Klem­ mengehäuses schließt, so daß ein dazwischen eingeleg­ ter Leiter 9 mechanisch gehaltert und gleichzeitig elektrisch kontaktierend verklemmt wird.The screw terminal shown in FIGS . 1 and 2 comprises in a known manner a box-shaped terminal quantity housing 1 with an upper end wall 3 having a passage 2 . The threading is provided with an internal thread 4 for a clamping screw 5 , which pulls the terminal housing 1 when the clamping screw 5 is tightened, thus closing the terminal space 6 between a current rail 7 and the lower abutment surface 8 of the terminal housing so that one between them inserted ter 9 is mechanically supported and at the same time is electrically jammed.

Erfindungsgemäß ist dem klemmenseitigen Stirnende 10 der Klemmschraube 5 und der Stromschiene 7 eine im dargestellten Ausführungsbeispiel als gewölbte Feder­ platte 11 ausgebildetes Federelement zwischengeord­ net. Beim Festziehen der Klemmschraube zum Einklemmen des Leiters 9 wird diese Federplatte 11 zusammenge­ drückt, so daß zum einen auf diese Weise eine Bremsung der Klemmschraube dadurch erzielt wird, daß das Gewinde der Klemmschraube axial gegen das Gewinde im Durchzug 2 verspannt wird. Darüber hinaus ergibt sich durch das Zusammendrücken dieser Federplatte 11 ein Ausgleich, der ein Wegfließen des Leiters kompen­ siert. Besteht nämlich beispielsweise der Leiter 9 aus einer Vielzahl feinst verseilter Einzelleiter oder Fasern, so besteht immer die Gefahr, daß diese sich durch den Druck im Laufe der Zeit stärker ausrichten und damit sich der Durchmesser oder die Querabmessung ändert, so daß auf diese Weise dann die notwendige Klemmenspannung verloren gehen könnte. Dies wird durch die Federplatte sicher verhindert, da der Federweg der Federplatte auf jeden Fall größer gewählt werden kann als die mögliche Durchmesserveränderung beim Wegflie­ ßen des Materials der Leiter.According to the terminal end 10 of the clamping screw 5 and the busbar 7 in the illustrated embodiment as a curved spring plate 11 formed spring element Zwischengeord net. When tightening the clamping screw for clamping the conductor 9 , this spring plate 11 is pressed together, so that on the one hand braking of the clamping screw is achieved in that the thread of the clamping screw is clamped axially against the thread in the passage 2 . In addition, the compression of this spring plate 11 results in a compensation that compensates for a flow of the conductor. If, for example, the conductor 9 consists of a large number of finely stranded individual conductors or fibers, there is always the risk that these will become more aligned over time due to the pressure and thus the diameter or the transverse dimension will change, so that in this way the necessary terminal voltage could be lost. This is reliably prevented by the spring plate, since the spring travel of the spring plate can in any case be chosen larger than the possible change in diameter when the material of the conductor flows away.

Selbstverständlich könnte eine in den Fig. 1 und 2 nicht dargestellte Arretierung für die Federplatte 11 vorgesehen sein, damit diese nicht aus dem Klemmen­ gehäuse herausfallen kann. Im allgemeinen bedarf es aber einer solchen Arretierung nicht, da derartige Schraubklemmen ja meist mit einem Isoliergehäuse ver­ sehen sind und das das Klemmengehäuse umgebende Iso­ liergehäuse dann diese Sicherung mitdarstellen kann.Of course, a locking device, not shown in FIGS . 1 and 2, could be provided for the spring plate 11 so that it cannot fall out of the terminal housing. In general, however, such a locking is not required, since screw terminals of this type are mostly seen with an insulating housing and the insulating housing surrounding the terminal housing can then also represent this fuse.

In Fig. 3 ist ausschnittsweise eine abgewandelte Aus­ führungsform dargestellt, bei der die Federplatte 11 mit einer Ausnehmung 12 versehen ist, die maximal einen Durchmesser entsprechend dem halben Schrauben­ durchmesser besitzen soll. In diese Ausnehmung 12 ragt ein axialer Ansatz 13 der Klemmschraube 5 ein, dessen Länge, d. h. axial gemessene Erstreckung, etwas grö­ ßer ist als die Dicke der Federplatte 11. Auf diese Weise wird verhindert, daß beim Festklemmen der Klemm­ schraube 5 die Federplatte vollständig flachgedrückt wird. Es bleibt immer noch eine Restwölbung entspre­ chend dem Unterschied der axialen Länge des Ansatzes 13 gegenüber der Dicke der Federplatte 11 übrig. Da­ durch werden Überlastungen der Federplatte 11 und damit eventuell ein vollständiges Brechen der Feder­ platte verhindert. Dabei versteht es sich von selbst, daß die Länge des Ansatzes 13 zwar auf der einen Seite größer ist als die Dicke der Federplatte 11, jedoch in jedem Fall kleiner als die axiale Gesamtlänge l der Federplatte 11.In Fig. 3, a modified form of leadership is shown, in which the spring plate 11 is provided with a recess 12 which should have a maximum diameter corresponding to half the screw diameter. An axial extension 13 of the clamping screw 5 projects into this recess 12 , the length, ie the axially measured extension, of which is somewhat greater than the thickness of the spring plate 11 . This prevents the spring plate from being completely flattened when the clamping screw 5 is clamped. There is still a residual curvature corresponding to the difference in the axial length of the extension 13 compared to the thickness of the spring plate 11 . Since overloads of the spring plate 11 and thus possibly a complete breakage of the spring plate are prevented. It goes without saying that the length of the extension 13 is larger on one side than the thickness of the spring plate 11 , but in any case less than the total axial length l of the spring plate 11 .

Claims (4)

1. Schraubklemme, insbesondere Reihenklemme, mit einer federnden Bremsvorrichtung für die ein Klem­ mengehäuse gegen eine Stromschiene unter Zwischen­ klemmung eines Leiters verspannenden Klemmschrau­ be, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmschraube (5) und der Stromschiene (7) ein Federelement (10) zwischengeordnet ist.1. screw terminal, in particular terminal block, with a resilient braking device for a terminal housing against a busbar with intermediate clamping of a conductor bracing clamping screw, characterized in that the clamping screw ( 5 ) and the busbar ( 7 ) a spring element ( 10 ) is interposed . 2. Schraubklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Federelement eine gewölbte Federplat­ te (11) umfaßt.2. Screw terminal according to claim 1, characterized in that the spring element comprises a curved spring plate te ( 11 ). 3. Schraubklemme nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein Paket aus mehreren dünnen Federplatten.3. Screw terminal according to claim 2, characterized through a package of several thin spring plates. 4. Schraubklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement mit einer Ausnehmung (12) versehen ist, in die ein verjüngter Ansatz (13) des klemmseitigen Stirnen­ des (10) der Klemmschraube (5) einragt, dessen axiale Erstreckung gleich oder größer ist als die Dicke des Federelements, jedoch kleiner als die axiale Gesamtlänge des Federelements.4. Screw terminal according to one of claims 1 to 4, characterized in that the spring element is provided with a recess ( 12 ) into which a tapered approach ( 13 ) of the terminal end face ( 10 ) of the clamping screw ( 5 ) protrudes, the axial Extent is equal to or greater than the thickness of the spring element, but less than the total axial length of the spring element.