EP1253670A2 - Federklemme und Federklemmenreihung - Google Patents

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EP1253670A2
EP1253670A2 EP02006237A EP02006237A EP1253670A2 EP 1253670 A2 EP1253670 A2 EP 1253670A2 EP 02006237 A EP02006237 A EP 02006237A EP 02006237 A EP02006237 A EP 02006237A EP 1253670 A2 EP1253670 A2 EP 1253670A2
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EP
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spring
housing
leg
conductor
legs
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EP1253670B1 (de
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Werner Beege
Werner Radde
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Weidmueller Interface GmbH and Co KG
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    • H01R4/484—Spring housing details
    • H01R4/4842—Spring housing details the spring housing being provided with a single opening for insertion of a spring-activating tool

Definitions

  • the invention relates to a spring clip for connecting a conductor to a housing with an open end for inserting the conductor and with one in the housing arranged spring for contacting the conductor and for clamping the conductor in the housing, which has at least one shoulder leg.
  • the invention relates also a series of spring clips from the spring clips.
  • Such a spring clip is known from DE 196 14 977.
  • the neck leg - A kind of tab - serves as protection against overexpansion of the spring and at the same time as an operating lever and is formed integrally with the spring.
  • the actuation of the spring clip e.g. with a screwdriver with which the spring, for example the direction of insertion of the conductor is opened.
  • the housing has at least one slot, which of the at least one shoulder leg penetrates, wherein the at least one shoulder leg is designed such that by actuating the at least one shoulder leg, the spring for insertion the conductor into the housing and for releasing the conductor from the housing its clamping position is releasable, both the housing and the spring in one piece and / or as stamped and bent parts made of sheet metal strips with essentially rectangular ones Sections and functional approaches formed on the rectangular section are.
  • the spring clip is simple and inexpensive due to the use of only a few parts constructive structure, with the shoulder leg penetrating the slot allows the spring clamp to be actuated "from the outside" in an uncomplicated manner.
  • By pressing in the shoulder leg on the outside of the housing it is possible to press the spring leg in the direction of the contact leg and such to tension the spring.
  • the conductor can then be inserted or removed from the terminal this can be taken out.
  • Rigid conductors can be introduced using the "push-in" procedure without pressing the neck leg. A tool-free conductor connection is therefore possible.
  • the housing end of the housing is preferably form-fitting with the housing start connected to intercept the spring forces.
  • the housing is also preferred Provide surfaces in such a way that automatic assembly (pick and place) is possible.
  • Another advantage of the invention is that the spring clip without an insulating housing can be used. But it is also possible to use the spring clip isolate with a simple, retrofitted plastic housing.
  • the rigid end of the conductor can be inserted without tools, without the contact leg to be used if the spring is designed accordingly.
  • two or more are in the one housing Springs used, which is the cost of a corresponding multi-terminal spring clip further reduced and a particularly compact, narrow structure ensures.
  • Each spring expediently has a separate attachment leg, push through the separate slots in the housing so that they can be operated separately the individual springs can be realized.
  • the at least one spring has two or more contact legs and has two or more attachment legs, each of which has a separate loading and de-energizing a number of conductors corresponding to the number of contact legs allow.
  • the invention creates according to a particularly preferred one, which can also be considered independently Variant of a spring clip with a housing with an open side for Introducing a conductor, a spring arranged in the housing for contacting the Conductor and for clamping the conductor in the housing on at least one housing wall, wherein the surrounding housing consists of a conductive material and in takes on current-carrying functions in a practical and simple manner and that Housing - without further intermediate conductors - conductive with a peripheral device, in particular a circuit board is connected, preferably with the help of the conductive housing molded solder legs.
  • the invention also creates a spring clip series of several of the invention Spring clips, with a preferably application-specific insulating material housing pushed over the spring terminal row and on the spring terminals is locked. It is therefore possible to first close the circuit board with the spring clips and then a protective application-specific insulating material housing in easy to slide over the spring clips arranged on the circuit board and fasten there.
  • Fig. 1 and Fig. 3 show a first variant of spring clips 1. These are for Connection of one conductor 3 each designed and each have a separate housing 5, in each of which a spring 7 is arranged.
  • both the housing 3 and the spring 7 can be formed in one piece, e.g. as stamped and bent parts from sheet metal strips with essentially rectangular sections and at the rectangular section molded functional approaches.
  • the housing 5 of FIG. 1 is made from only a single sheet metal strip, the to a pipe section with a rectangular cross-section and two opposing, open end faces 9, 11 is bent.
  • the housing 5 (or the one for its manufacture used metal strips) Solder legs 13 are molded or attached, with which the spring terminal 1 can be soldered, for example, in / to a printed circuit board 15.
  • the spring clips 1 are designed such that they are relatively tight can be arranged side by side on the circuit board 15.
  • soldering legs 13 On the opposite side of the soldering legs 13 is on the sheet metal strips for training of the housing 5 a first approach formed, which as a contact leg 17 for the spring 7 is bendable over the open end face 9. A second approach the side of the housing opposite the soldering legs 13 can be inserted after insertion the spring 7 bend over the spring 7 and thus serves as an outer holding leg 19 for holding the spring 7.
  • the spring 7 essentially has a U-shape, the one longitudinal leg the U is slightly longer than the other longitudinal leg.
  • the longer leg serves as a contact leg 7a and lies on the inner wall 5a when actuated of the housing 5, which is rectangular in cross section here.
  • the contour of the leg In the unactuated state, the contour of the leg is curved. It springs when inserted the conductor with (see the illustration in FIG. 2, position indicated by dashed lines).
  • the holding leg 19 of the housing 5 is in the extension of the inner wall 5a formed, which overlaps the area of the base leg 7c of the spring 7, so that the base leg 7c of the spring 7 between the contact leg 17 and the holding leg 19 is held.
  • the insertion area 9 is formed for the conductor 3, which between the inner wall 5b and the contact leg 7b is fixed.
  • the contact leg 7b - e.g. from steel existing - presses and holds the conductor.
  • the inner wall 5b - e.g. made of copper - essentially enables the power line.
  • a shoulder leg 7d is formed on the contact leg 7b and is used when punching out an otherwise essentially rectangular sheet metal strip for forming the spring is formed substantially perpendicular to this rectangle, namely in essentially in the area of the contact leg facing away from the base leg 7c 7b.
  • this approach leg 7d bent by 90 °, so that when inserting the spring 7 into the housing perpendicular to the contact leg 7b in the direction of that used to abut the conductor 3
  • Inner wall 5b of the housing 5 shows that in the area of the inner wall 5b - preferably in the side area of this inner wall or in the corner area of the housing 5 - Is provided with a slot 21 through which the shoulder leg 7d passes.
  • the housing 5 is shown on the left in FIG. 4 and the springs are shown individually on the right in FIG. 4. In the middle of FIG. 4 is one composed of the housing 5 and the springs 7, 8 Spring terminal 1 shown.
  • the housing 5 and the springs 7, 8 are each made in one piece as stamped and bent parts Metal strips with essentially rectangular sections and on the rectangular Section molded functional approaches. So the housing 5 in turn made from a sheet metal strip that becomes a piece of pipe with a rectangular shape Cross-section and two opposite, open end faces 9, 11 bent is. On one open end 11, the housing 5 (or the one to it Production used sheet metal strips) again solder legs or a contact tulip molded or attached. But it is also possible, for example, with the spring clips 1 To equip terminal blocks (see Fig. 7).
  • the a side of the housing 5 opposite the insertion opening as an example 24 with upper contact leg 24a, which is a stop for the inserted Conductor forms and with a lower contact leg 24b for insertion a busbar (or a knife or a pin contact) on the housing is trained.
  • FIG. 8 Another type of contacting of the busbar is shown in FIG. 8, which is described in more detail below.
  • the springs 7, 8 in turn have a substantially U-shape, the one Longitudinal leg of the U is slightly longer than the other longitudinal leg.
  • the longer longitudinal leg in turn serves as contact leg 7a, 8a and is included an actuation on the inner wall 5a of the here again rectangular in cross section Housing 5 on.
  • lead-in areas 9a, 9b are formed for two conductors, which are separated fixed from each other between the inner wall 5b and the contact legs 7b, 8b and are essentially contacted by the inner wall 5b.
  • FIG. 7 A terminal block R which can be provided with the terminals of FIG. 4 is shown in FIG. 7.
  • This Terminal block R with a housing G for snapping onto a mounting rail T.
  • two floors A and B for contacting conductors, the second floor B is each provided with the multiple spring terminals 1 of FIGS. 4 to 6.
  • Clearly visible are two conductor insertion openings 23 a, b and two insertion openings lying directly next to it 25a, b for an actuating tool, which a depression of the in allow spring legs 7a, 8d formed at an angle of 90 °.
  • a busbar S is between the respective spring 7, 8 and the housing on the the side of the spring opposite the conductor insertion area can be fixed (see Fig. 8).
  • FIG. 9 Another exemplary embodiment is shown in FIG. 9.
  • Spring 70 created a spring clip for connecting two conductors
  • the A special feature is that between each of the two longitudinal legs 70a, 70b in essential U-shaped spring and the associated sections of the housing inner walls of the housing 5, a conductor 3 can be inserted and contacted there becomes.
  • the spring 70 has on each of its two legs 70a, 70b one of the shoulder legs 70d, 70d ', each of which in turn has a slot 21 enforce, with two of the slots 21 in opposite side surfaces of the housing 5 are formed.
  • This terminal block allows in the direction of baying Narrow design and approximately larger width perpendicular to the direction of contact of two conductors L with only one spring clip.
  • the spring clips shown can be used as conductor terminals e.g. on the circuit board can be used as so-called print terminals and / or as connection terminals for connectors (Fig. 4,5,6,8) or terminal blocks (Fig. 7).
  • the housing 5 of FIGS. 1-12 are made of a conductive material and assume direct current-carrying function.
  • the conductive housing is conductive connected to a peripheral device, in particular the printed circuit board 15, preferably using the molded onto the conductive housing and soldered to the circuit board Solder legs 13.
  • one or preferably more stringed spring clips or their conductive, in particular one-piece Housing 5 are each a stable Isolierstoffübergeophuse 27, which here for example in a compact design first chambers 29 for receiving the individual conductive housing 5 of the spring terminals 1 and second chambers 31 for receiving the Approach leg 7d for actuating the spring clips 1, wherein between the Chambers 29 and 31 each advantageously have slots 33 for reaching through the shoulder legs 7d from the first chamber 29 into the second chamber 31 are provided.
  • the housing 5 can be equipped with other functional contours (e.g. conductor and tool guidance be provided (not shown here).
  • the insulating housing 27 can be pushed onto the spring terminals 1, for example after the spring terminals 1 have been mounted on a printed circuit board. It has conductor insertion openings 35 for the conductors above the chambers 29 and 31 insertion openings 37 for actuating tools such as screwdrivers above the chambers. At the ends of the insulating material housing 27 facing away from the conductor insertion openings, latching hooks 39 are formed, which, after being placed on the spring terminals 1 on the spring terminals, engage under, for example, the lower ends of the conductive housing 5 facing the printed circuit board, so that the insulating material housing 27 can easily be attached to the Spring clips 1 is locked. In this way, on the one hand, manual but particularly advantageously automated mounting on the circuit board is necessary.
  • the conductive housing 5 with fasteners (the lower edges 41 the housing for the use of the conductive housing 5 in application-specific Isolierstoffübergeophusen 27 provided.
  • the outside of the conductive case 5 are advantageous as functional areas for the automatic assembly of PCBs can be used.
  • the insulating material housings are customizable.

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Fire Alarms (AREA)

Abstract

Eine Federklemme (1) zum Anschluß eines Leiters (3), mit einem Gehäuse (5) mit einer offenen Stirnseite (9) zum Einführen des Leiters, einer im Gehäuse (5) angeordneten Feder (7) zur Kontaktierung des Leiters (3) und zum Festklemmen des Leiters (3) im Gehäuse (5), die mindestens einen Ansatzschenkel (7d) aufweist, zeichnet sich dadurch aus, dass das Gehäuse (5) wenigstens einen Schlitz (21) aufweist, welchen der wenigstens eine Ansatzschenkel (7d) durchsetzt, wobei sowohl das Gehäuse (3) als auch die Feder (7) einstückig und/oder als Stanzbiegeteile ausgebildet sind. Aus diesen Federklemmen ist eine Federklemmenreihung herstellbar, bei welcher über mehrere der Federklemmen (1) ein applikationsspezifisches Isolierstoffübergehäuse (27) gesetzt wird. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Federklemme zum Anschluß eines Leiters mit einem Gehäuse mit einer offenen Stirnseite zum Einführen des Leiters und mit einer im Gehäuse angeordneten Feder zur Kontaktierung des Leiters und zum Festklemmen des Leiters im Gehäuse, die mindestens einen Ansatzschenkel aufweist. Die Erfindung betrifft ferner eine Federklemmenreihung aus den Federklemmen.
Eine derartige Federklemme ist aus der DE 196 14 977 bekannt. Der Ansatzschenkel - eine Art Lasche - dient als Überdehnungsschutz der Feder und gleichzeitig als Betätigungshebel und wird integral mit der Feder ausgebildet. Die Betätigung der Federklemme erfolgt z.B. mit einem Schraubendreher, mit dem die Feder beispielsweise aus der Einführrichtung des Leiters her geöffnet wird.
Vor dem Hintergrund dieses Standes der Technik ist es die Aufgabe der Erfindung, eine kostengünstig herstellbare Federklemme mit einem besonders einfachen konstruktiven Aufbau zu realisieren, welche sich auch auf einfachere Weise als die gattungsgemäße Federklemme be- und entschalten läßt.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 1. Danach weist das Gehäuse wenigstens einen Schlitz auf, welchen der wenigstens eine Ansatzschenkel durchsetzt, wobei der wenigstens eine Ansatzschenkel derart ausgebildet ist, daß durch eine Betätigung des wenigstens einen Ansatzschenkels die Feder zum Einführen des Leiters in das Gehäuse und zum Lösen des Leiters aus dem Gehäuse aus ihrer Klemmstellung lösbar ist, wobei sowohl das Gehäuse als auch die Feder einstückig und/oder als Stanzbiegeteile aus Blechstreifen mit im wesentlichen rechteckigen Abschnitten und an den rechteckigen Abschnitt angeformten Funktionsansätzen ausgebildet sind.
Die Federklemme weist durch den Einsatz nur weniger Teile einen einfachen und kostengünstigen konstruktiven Aufbau auf, wobei der den Schlitz durchsetzende Ansatzschenkel in unkomplizierter Weise die Betätigung der Federklemme "von außen" erlaubt. Durch ein Eindrücken des Ansatzschenkels an der Außenseite des Gehäuses ist es möglich, den Federschenkel in Richtung des Anlageschenkels zu drücken und derart die Feder zu spannen. Sodann kann der Leiter in die Klemme eingeführt oder aus dieser herausgenommen werden. Starre Leiter können im "Push-In"-Verfahren eingeführt werden, ohne den Ansatzschenkel zu betätigen. Ein werkzeugloser Leiteranschluß ist somit möglich.
Vorzugsweise ist das Gehäuseende des Gehäuses mit dem Gehäuseanfang formschlüssig verbunden, um die Federkräfte abzufangen. Bevorzugt wird ferner das Gehäuse mit Flächen derart versehen, daß eine Automatenmontage (pick and place) möglich.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Federklemme ohne Isolierstoffgehäuse eingesetzt werden kann. Es ist aber auch möglich, die Federklemme durch ein einfaches, nachträglich montiertes Kunststoffgehäuse zu isolieren.
Ferner ist das starre Ende des Leiters werkzeuglos einführbar, ohne den Anlageschenkel zu bedienen, sofern die Feder entsprechend ausgebildet wird.
Nach einer weiteren vorteilhaften Variante sind in das eine Gehäuse zwei oder mehr Federn eingesetzt, was die Kosten einer entsprechenden Mehrfachanschluß-Federklemme weiter verringert und einen besonders kompakten, schmalen Aufbau sicherstellt. Zweckmäßig weist dabei jede Feder einen separaten Ansatzschenkel auf, die jeweils separate Schlitze im Gehäuse durchsetzen, so daß ein separates Betätigen der einzelnen Federn realisierbar ist.
Alternativ ist es auch denkbar, daß die wenigstens eine Feder zwei oder mehr Kontaktschenkel und zwei oder mehr Ansatzschenkel aufweist, die jeweils ein separates Be - und Entschalten einer der Anzahl der Kontaktschenkel entsprechenden Anzahl an Leitern zulassen.
Die Erfindung schafft nach einer besonders bevorzugten, auch unabhängig zu btrachtenden Variante eine Federklemme mit einem Gehäuse mit einer offenen Seite zum Einführen eines Leiters, einer im Gehäuse angeordneten Feder zur Kontaktierung des Leiters und zum Festklemmen des Leiters im Gehäuse an mindestens einer Gehäusewandung, wobei das umgebende Gehäuse aus einem leitenden Material besteht und in praktischer und einfacher Weise stromleitende Funktionen übernimmt und wobei das Gehäuse - ohne weitere zwischengeschaltete Leiter - leitend mit einer Peripherieeinrichtung, insbesondere einer Leiterplatte verbunden ist, vorzugsweise mit Hilfe von an das leitende Gehäuse angeformten Lötbeinen.
Die Erfindung schafft zudem eine Federklemmenreihung aus mehreren der erfindungsgemäßen Federklemmen, wobei ein vorzugsweise applikationsspezifisches Isolierstoffgehäuse über die Federklemmenreihung geschoben und an den Federklemmen arretiert ist. Es ist somit möglich, zunächst die Leiterplatte mit den Federklemmen zu bestücken und dann ein schützendes applikationsspezifisches Isolierstoffgehäuse in einfacher Weise über die auf der Leiterplatte angeordnete Federklemmen zu schieben und dort zu befestigen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1a-c
verschiedene Ansichten erfindungsgemäßer Federklemmen auf einer Leiterplatte;
Fig. 2
einen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 1b mit einer zusätzlichen schematischen Darstellung der Schaltepositionen der Feder mit ihrem Ansatzschenkel;
Fig. 3
eine vergrößerter Darstellung nach Art der Fig. 1c;
Fig. 4-6
verschiedene perspektivische Ansichten einer weiteren Variante erfindungsgemäßer Federklemmen im Steckverbinder;
Fig. 7
eine perspektivische Ansicht eines Teiles einer Reihenklemme, die mit Federklemmen nach Art der Fig. 4 - 6 versehbar ist;
Fig. 8
eine Stromschiene und eine einen Leiter kontaktierende Federklemme mit nur teilweise dargestelltem Gehäuse, die z. B. in der Reihenklemme der Fig. 7 einsetzbar wäre;
Fig. 9
eine weitere Federklemme mit nur teilweise dargestelltem Gehäuse; und
Fig. 10-12
Federklemmen mit einem Übergehäuse aus Isolierstoff.
Fig. 1 und Fig. 3 zeigen eine erste Variante von Federklemmen 1. Diese sind zum Anschluß von jeweils einem Leiter 3 ausgelegt und weisen jeweils ein separates Gehäuse 5 auf, in dem jeweils eine Feder 7 angeordnet ist.
Ein besonderer Vorteil diese Federklemme 1 ist darin zusehen, daß sowohl das Gehäuse 3 als auch die Feder 7 einstückig ausgebildet werden können, so z.B. als Stanzbiegeteile aus Blechstreifen mit im wesentlichen rechteckigen Abschnitten und an den rechteckigen Abschnitt angeformten Funktionsansätzen.
So wird das Gehäuse 5 der Fig. 1 aus nur einem einzigen Blechstreifen hergestellt, der zu einem Rohrstück mit rechteckigem Querschnitt und zwei einander gegenüberliegenden, offenen Stirnseiten 9, 11 zurechtgebogen ist.
An der einen offenen Stirnseite 11 können an das Gehäuse 5 (bzw. den zu seiner Herstellung verwendeten Blechstreifen) Lötbeine 13 angeformt oder angesetzt sein, mit welchen die Federklemme 1 beispielsweise in/an eine Leiterplatte 15 anlötbar ist. Wie in Fig. 1b zu erkennen, sind die Federklemmen 1 derart ausgelegt, daß sie relativ dicht nebeneinander auf der Leiterplatte 15 angeordnet werden können.
An der den Lötbeinen 13 gegenüberliegenden Seite ist an den Blechstreifen zur Ausbildung des Gehäuses 5 jeweils ein erster Ansatz angeformt, welcher als Anlageschenkel 17 für die Feder 7 über die offene Stirnseite 9 biegbar ist. Ein zweiter Ansatz an der den Lötbeinen 13 gegenüberliegenden Seite des Gehäuses läßt sich nach dem Einsetzen der Feder 7 über die Feder 7 biegen und dient damit als äußerer Halteschenkel 19 zum Halten der Feder 7.
Die Feder 7 weist im wesentlichen eine U-Form auf, wobei der eine Längsschenkel des U etwas länger als der andere Längsschenkel ausgebildet ist. Der längere Schenkel dient als Anlageschenkel 7a und liegt bei einer Betätigung an der Innenwandung 5a des im Querschnitt hier rechteckigen Gehäuses 5 an.
Im unbetätigten Zustand ist die Kontur des Schenkels gewölbt. Er federt beim Einführen der Leiter mit (siehe die Darstellung der Figur 2, gestrichelt angedeutete Position). In der Verlängerung der Innenwandung 5a ist der Halteschenkel 19 des Gehäuses 5 ausgebildet, welcher den Bereich des Grundschenkels 7c der Feder 7 übergreift, so daß der Grundschenkel 7c der Feder 7 zwischen dem Anlageschenkel 17 und dem Halteschenkel 19 gehalten wird.
Zwischen dem zweiten Längsschenkel - dem Kontaktschenkel 7b - der Feder 7 und der dem Anlageschenkel 7a gegenüberliegenden Innenwandung 5b des Gehäuses 5 ist der Einführbereich 9 für den Leiter 3 ausgebildet, der zwischen der Innenwandung 5b und dem Kontaktschenkel 7b fixiert wird. Der Kontaktschenkel 7b - z.B. aus Stahl bestehend - drückt den Leiter an und hält ihn. Die Innenwandung 5b - z.B. aus Kupfer - ermöglicht im wesentlichen die Stromleitung.
Das Be- und Entschalten der Federklemme 7 wird durch folgende Maßnahme entscheiden erleichtert.
An den Kontaktschenkel 7b ist ein Ansatzschenkel 7d angeformt, welcher beim Ausstanzen eines ansonsten im wesentlichen rechteckigen Blechstreifens zum Ausbilden der Feder im wesentlichen senkrecht zu diesem Rechteck ausgebildet ist, und zwar im wesentlichen in dem vom Grundschenkel 7c abgewandt liegenden Bereich des Kontaktschenkels 7b. Vor dem Einsetzen der Feder 7 in das Gehäuse wird dieser Ansatzschenkel 7d um 90° umgebogen, so daß er beim Einsetzen der Feder 7 in das Gehäuse senkrecht zum Kontaktschenkel 7b in Richtung der zur Anlage des Leiters 3 dienenden Innenwandung 5b des Gehäuses 5 zeigt, das im Bereich der Innenwandung 5b - vorzugsweise im Seitenbereich dieser Innenwandung bzw. im Eckbereich des Gehäuses 5 - mit einem Schlitz 21 versehen ist, den der Ansatzschenkel 7d durchsetzt.
Durch Eindrücken des Ansatzschenkels 7d in Richtung des Gehäuses 5 ist es auf einfache Weise entweder mit der Hand oder mit Hilfe eines Betätigungswerkzeuges möglich, den Federschenkel 7b aus der Stellung "I" in Richtung des Anlageschenkels 7a zu in die Stellung "II" zu bewegen und derart die Feder 7 zu spannen. Dabei kann der Leiter 3 auf einfache Weise ohne zusätzlichen Kraftaufwand in die Federklemme 1 eingeführt oder aus dieser herausgenommen werden. Wird der Ansatzschenkel 7d nach dem Einführen des Leiters 3 losgelassen, entspannt sich die Feder 7, so daß der Kontaktschenkel 7b den Leiter 3 gegen die Innenwandung 5b des Gehäuses 5 drückt und einen guten Kontakt sicherstellt (Klemmstellung der Feder).
Fig. 4 zeigt eine weitere Variante von Federklemmen 1 zum Anschluß von Leitern 3, die wiederum jeweils ein separates Gehäuse 5 aufweisen, in dem aber direkt nebeneinander zwei (Einzel-)Federn 7, 8 angeordnet sind. Realisierbar - aber hier nicht dargestellt - wären auch Varianten mit drei oder mehr Federn.
Links in Fig. 4 ist das Gehäuse 5 und rechts in Fig. 4 sind die Federn einzeln dargestellt. In der Mitte der Fig. 4 ist eine aus dem Gehäuse 5 und den Federn 7, 8 zusammengesetzte Federklemme 1 dargestellt.
Das Gehäuse 5 und die Federn 7, 8. sind hier jeweils einstückig als Stanzbiegeteile aus Blechstreifen mit im wesentlichen rechteckigen Abschnitten und an den rechteckigen Abschnitt angeformten Funktionsansätzen ausgebildet. So wird das Gehäuse 5 wiederum aus einem Blechstreifen hergestellt, der zu einem Rohrstück mit rechteckigem Querschnitt und zwei einander gegenüberliegenden, offenen Stirnseiten 9, 11 gebogen ist. An der einen offenen Stirnseite 11 können an das Gehäuse 5 (bzw. den zu seiner Herstellung verwendeten Blechstreifen) wiederum Lötbeine oder eine Kontakttulpe angeformt oder angesetzt sein. Es ist aber auch möglich, mit den Federklemmen 1 beispielsweise Reihenklemmen zu bestücken (siehe Fig. 7). Zu diesem Zweck ist an die der Einführöffnung gegenüberliegende Seite des Gehäuses 5 beispielhaft eine Aufnahme 24 mit oberem Kontaktschenkel 24a, welcher einen Anschlag für den eingeschobenen Leiter bildet und mit einem unteren Kontaktschenkel 24b, die zum Einführen einer Stromschiene (oder eines Messers oder eines Stiftkontaktes) an dem Gehäuse ausgebildet ist. Eine andere Art der Kontaktierung der Stromschiene zeigt Fig. 8, welche weiter unten näher beschrieben wird.
An der Seite der Leitereinführöffnung sind an den Blechstreifen zur Ausbildung des Gehäuses 5 jeweils zwei Ansätze angeformt, welche als Anlageschenkel 17a, b für die zwei Federn 7, 8 dienen.
Die Federn 7, 8 weisen wiederum im wesentlichen eine U-Form auf, wobei der eine Längsschenkel des U etwas länger als der andere Längsschenkel ausgebildet ist. Der längere Längsschenkel dient wiederum jeweils als Anlageschenkel 7a, 8a und liegt bei einer Betätigung an der Innenwandung 5a des im Querschnitt hier wiederum rechteckigen Gehäuses 5 an.
Zwischen den zweiten Längsschenkeln - den Kontaktschenkel 7b, 8b - der Federn 7, 8 und der den Anlageschenkeln 7a, 8a gegenüberliegenden Innenwandung 5b des Gehäuses 5 sind jeweils Einführbereiche 9a, 9b für zwei Leiter ausgebildet, die getrennt voneinander zwischen der Innenwandung 5b und den Kontaktschenkeln 7b, 8b fixiert und im wesentlichen von der Innenwandung 5b kontaktiert werden.
Sowohl an den Kontaktschenkel 7b als auch an den Kontaktschenkel 8b sind jeweils in sich wiederum rechtwinklig gebogene Ansatzschenkel 7d, 8d angeformt, welche jeweils separate Schlitze 21, 22 im Gehäuse durchsetzen und derart eine Betätigung der Federklemme zum Einführen und Lösen von Leitern ermöglichen.
Auf diese Weise ist es möglich, mit einer Federklemme 1 mit nur einem einzigen Gehäuse 5 und den zwei Federn 7 und 8 zwei Leiter getrennt voneinander zu kontaktieren, was die Herstellkosten bei entsprechenden Einsatzmöglichkeiten (zwei Leiter auf einem Potential) gegenüber einer Variante mit nur einer Kontaktierungsmöglichkeit für einen Leiter weiter senkt.
Alternativ wäre es auch möglich, die Federn 7, 8 im Bereich der Anlageschenkel 7a, 8a direkt miteinander einstückig zu verbinden, so daß im Grunde mit nur einer Feder, die aber dennoch zwei getrennt bewegliche Kontaktschenkel aufweisen würde, zwei Leiter getrennt voneinander kontaktierbar wären.
Eine mit den Klemmen der Fig. 4 versehbare Reihenklemme R zeigt Fig. 7. Diese Reihenklemme R mit einem Gehäuse G zum Aufrasten auf eine Tragschiene T weist zwei Etagen A und B zur Kontaktierung von Leitern auf, wobei die zweite Etage B jeweils mit den Mehrfachfederklemmen 1 der Fig. 4 bis 6 versehen ist. Gut zu erkennen sind zwei Leitereinführöffnungen 23 a,b und zwei direkt daneben liegende Einführöffnungen 25a,b für ein Betätigungswerkzeug, welche ein Herunterdrücken der in sich um 90° abgewinkelt ausgebildeten Federschenkel 7a, 8d erlauben.
Eine Stromschiene S ist zwischen der jeweiligen Feder 7, 8 und dem Gehäuse an der dem Leitereinführbereich gegenüberliegenden Seite der Feder fixierbar (siehe Fig. 8).
Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 9. Hier wird wiederum mittels nur einer Feder 70 eine Federklemme zum Anschluß von zwei Leitern geschaffen, wobei die Besonderheit besteht, daß zwischen jeden der beiden Längsschenkel 70a, 70b der im wesentlichen U-förmigen Feder und die zugehörigen Abschnitten der Gehäuseinnenwandungen des Gehäuses 5 jeweils ein Leiter 3 einführbar ist und dort kontaktiert wird. Zur Betätigung weist die Feder 70 an jedem ihrer beiden Schenkel 70a, 70b jeweils einen der Ansatzschenkel 70d, 70d' auf, die jeweils wiederum einen Schlitz 21 durchsetzen, wobei zwei der Schlitze 21 in einander gegenüberliegenden Seitenflächen des Gehäuses 5 ausgebildet sind. Diese Reihenklemme erlaubt bei in Anreihrichtung schmaler Bauform und etwa größerer Breite senkrecht zur Anreihrichtung das Kontaktieren von zwei Leitern L mit nur einer Federklemme.
Die dargestellten Federklemmen können als Leiteranschlußklemmen z.B. auf der Leiterplatte als sogenannte Printklemmen eingesetzt werden und/oder als Anschlußklemmen für Steckverbinder (Fig. 4,5,6,8) oder Reihenklemmen (Fig. 7).
Die Gehäuse 5 nach Fig. 1 - 12 bestehen aus einem leitenden Material besteht und übernehmen direkt stromleitende Funktion über. Dabei ist das leitende Gehäuse leitend mit einer Peripherieeinrichtung, insbesondere der Leiterplatte 15 verbunden, vorzugsweise mit Hilfe der an das leitende Gehäuse angeformten und an die Leiterplatte angelöteten Lötbeine 13.
Wie in Fig. 10 - 12 ferner zu erkennen, kann über eine oder vorzugsweise mehrere aneinandergereihte Federklemmen bzw. über deren leitende, insbesondere einstückige Gehäuse 5 jeweils ein stabiles Isolierstoffübergehäuse 27 gesetzt werden, welches hier beispielhaft in kompakter Bauform erste Kammern 29 zur Aufnahme der einzelnen leitenden Gehäuse 5 der Federklemmen 1 und zweite Kammern 31 zur Aufnahme der Ansatzschenkel 7d zur Betätigung der Federklemmen 1 aufweist, wobei zwischen den Kammern 29 und 31 jeweils vorteilhaft Schlitze 33 zum Durchgriff der Ansatzschenkel 7d von der jeweils ersten Kammer 29 in die zweite Kammer 31 vorgesehen sind. Die Gehäuse 5 können mit weiteren Funktionskonturen (z.B. Leiter- und WZ-Führung versehen werden (hier nicht dargestellt).
Das Isolierstoffübergehäuse 27 ist beispielsweise nach der Montage der Federklemmen 1 auf einer Leiterplatte auf die Federklemmen 1 aufschiebbar. Es weist oberhalb der Kammern 29 Leitereinführöffnungen 35 für die Leiter und oberhalb der Kammern 31 Einführöffnungen 37 für Betätigungswerkzeuge wie Schraubendreher auf.
An die von den Leitereinführöffnungen abgewandten Enden des Isolierstoffgehäuses 27 sind Rasthaken 39 angeformt, welche nach dem Aufsetzen auf die Federklemmen 1 auf die Federklemmen z.B. die unteren, zur Leiterplatte gewandten Enden der leitenden Gehäuse 5 untergreifen, so dass das Isolierstoffgehäuse 27 in einfacher Weise an den Federklemmen 1 verrastet wird. Auf diese Weise ist einerseits eine manuelle aber besonders vorteilhaft auch eine automatisierte Montage auf der Leiterplatte notwendig.
Auf diese Weise ist das leitende Gehäuse 5 mit Befestigungsmitteln (den unteren Kanten 41 der Gehäuse für den Einsatz der leitenden Gehäuse 5 in applikationsspezifischen Isolierstoffübergehäusen 27 versehen. Die Außenseiten der leitenden Gehäuse 5 sind in vorteilhafter Weise als Funktionsflächen zur automatischen Bestückung von Leiterplatten nutzbar.
Durch die freie Positionierbarkeit der Federklemmen sind die Isolierstoffübergehäuse applikationsspezifisch ausgestaltbar.
Bezugszeichen
Federklemme
1
Leiter
3
Gehäuse
5
Innenwandungen
5a, b
Feder
7, 8
Anlageschenkel
7a, 8a
Kontaktschenkel
7b, 8b
Grundschenkel
7c, 8c
Ansatzschenkel
7d, 8d
offene Stirnseiten
9, 11
Lötbeine
13
Leiterplatte
15
Anlageschenkel
17
Halteschenkel
19
Schlitze
21,22
Leitereinführöffnungen
23a, b
Aufnahme
24
Kontaktschenkel
24a,b
Einführöffnungen
25a, b
Isolierstoffübergehäuse
27
erste Kammern
29
zweite Kammern
31
Schlitze
33
Leitereinführöffnungen
35
Einführöffnungen
37
Rasthaken
39
Kanten
41
Feder
70
Schenkel
70a,b,c,d
Federstellung
I, II
Ebenen
A, B
Reihenklemme
R
Gehäuse
G
Tragschiene
T
Stromschiene
S

Claims (29)

  1. Federklemme (1) zum Anschluß eines Leiters (3), mit
    einem Gehäuse (5) mit einer offenen Stirnseite (9) zum Einführen des Leiters,
    einer im Gehäuse (5) angeordneten Feder (7) zur Kontaktierung des Leiters (3) und zum Festklemmen des Leiters (3) im Gehäuse (5), die mindestens einen Ansatzschenkel (7d) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    das Gehäuse (5) wenigstens einen Schlitz (21) aufweist, welchen der wenigstens eine Ansatzschenkel (7d) durchsetzt, wobei der wenigstens eine Ansatzschenkel (7d) derart ausgebildet ist, daß durch eine Betätigung des wenigstens einen Ansatzschenkels (7d) die Feder (7) aus ihrer Klemmstellung lösbar ist
    sowohl das Gehäuse (3) als auch die Feder (7) einstückig und/oder als Stanzbiegeteile aus Blechstreifen mit im wesentlichen rechteckigen Abschnitten und an den rechteckigen Abschnitt angeformten Funktionsansätzen ausgebildet sind.
  2. Federklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (5) aus einem Blechstreifen besteht, der zu einem Rohrstück mit rechteckigem Querschnitt und zwei einander gegenüberliegenden, offenen Stirnseiten (9, 11) umgebogen ist.
  3. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der einen offenen Stirnseite (11) an das Gehäuse (5) Lötbeine (13) angeformt oder angesetzt sind.
  4. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der den Lötbeinen (13) gegenüberliegenden Seite an das Gehäuse (5) ein Anlageschenkel (17) für die Feder (7) angeformt ist und daß ein Ansatz an der den Lötbeinen (13) gegenüberliegenden Seite des Gehäuses als Halteschenkel (19) zum Halten der Feder (7) über die Feder (7) biegbar ist, so daß die Feder (7) zwischen dem Anlageschenkel (17) und dem Halteschenkel (19) an der Stirnseite (9) gehalten ist.
  5. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (7) im wesentlichen eine U-Form aufweist, wobei der eine Längsschenkel des U als Anlageschenkel (7a) dient und wobei der zweite Längsschenkel des U als Kontaktschenkel (7b) ausgebildet ist.
  6. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatzschenkel (7d) an den Kontaktschenkel (7b) angeformt und relativ zum Kontaktschenkel (7b) um 90° umgebogen ist, so daß er beim Einsetzen der Feder (7) in das Gehäuse senkrecht zum Kontaktschenkel (7b) in Richtung der zur Anlage des Leiters (3) dienenden Innenwandung (5b) der Gehäuses hin ausgerichtet ist.
  7. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (5) im Bereich der Innenwandung (5b) - vorzugsweise im Seitenbereich dieser Innenwandung und/oder im Eckbereich des Gehäuses (5) - mit dem Schlitz (21) versehen ist, den der Ansatzschenkel (7d) durchsetzt.
  8. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Federklemmen jeweils ein separates Gehäuse (5) aufweist.
  9. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseende des Gehäuses (5) mit dem Gehäuseumfang formschlüssig verbunden ist, um die Federkräfte abzufangen.
  10. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (5) mit Flächen (19) für eine Automatenmontage versehen ist.
  11. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie derart ausgebildet ist, daß sie ohne Isoliergehäuse einsetzbar ist.
  12. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie derart ausgebildet ist, daß sie durch ein nachträglich montierbares Kunststoffgehäuse isoliert ist.
  13. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der starre Leiter werkzeuglos einführbar ist ohne den Anlageschenkel zu bedienen.
  14. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in das eine Gehäuse (5) zwei oder mehr Federn (7, 8) eingesetzt sind.
  15. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Federn (7, 8) eine U-Form aufweist, wobei jeweils der eine der Längsschenkel als Anlageschenkel (7a, 8a) ausgebildet ist und an der Innenwandung (5a) des Gehäuses (5) anliegt.
  16. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der den Anlageschenkeln (7a, 8a) gegenüberliegenden Innenwandung (5b) des Gehäuses (5) jeweils Einführbereiche (9a, 9b) für Leiter ausgebildet sind, die getrennt voneinander zwischen der Innenwandung (5b) und den Kontaktschenkeln (7b, 8b) fixierbar und von den Kontaktschenkel (7b, 8b) kontaktierbar sind.
  17. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Federn (7, 8) einen Ansatzschenkel (7d, 8d) aufweist, die jeweils separate Schlitze 21, 22 im Gehäuse (5) durchsetzen.
  18. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansatzschenkel (7d, 8d) winklig ausgebildet sind.
  19. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Feder (7) zwei oder mehr Kontaktschenkel und zwei oder mehr Ansatzschenkel aufweist, die jeweils ein separates Be- und Entschalten einer der Anzahl der Kontaktschenkel entsprechenden Anzahl an Leitern ermöglichen.
  20. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jeden der beiden Längsschenkel der im wesentlichen U-förmigen Feder (70) und die zugehörigen Abschnitten der Gehäuseinnenwandungen des Gehäuses (5) jeweils ein Leiter (3) einführbar ist, wobei die u-förmige Feder (70) an jedem ihrer beiden Längsschenkel (70a,b) jeweils einen der Ansatzschenkel (70d, 70d') aufweist, die jeweils einen der Schlitze (21) durchsetzen, welche in einander gegenüberliegenden Seitenflächen des Gehäuses ausgebildet sind.
  21. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stromschiene (S) zwischen Feder (7, 8) und dem Gehäuse an der dem Leitereinführbereich gegenüberliegenden Seite der Feder einführbar und kontaktierbar ist.
  22. Federklemme (1) insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit einem Gehäuse (5) mit einer offenen Seite zum Einführen eines Leiters, einer im Gehäuse (5) angeordneten Feder (7) zur Kontaktierung des Leiters (3) und zum Festklemmen des Leiters im Gehäuse (5) an mindestens einer Gehäusewandung, dadurch gekennzeichnet, dass das umgebende Gehäuse (5) aus einem leitenden Material besteht und stromleitende Funktionen übernimmt und dass das Gehäuse (5) leitend mit einer Peripherieeinrichtung, insbesondere einer Leiterplatte verbunden ist, vorzugsweise mit Hilfe von an das leitende Gehäuse angeformten Lötbeinen (13).
  23. Federklemme (1) nach Anspruch 22 oder nach einem der Ansprüche 1 - 21, dadurch gekennzeichnet, dass das leitende Gehäuse (5) Befestigungsmittel (41) für die Aufnahme von oder den Einsatz in applikationsspezifischen Isolierstoffübergehäusen aufweist.
  24. Federklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, daß das leitende Gehäuse (5) Funktionsflächen zur automatischen Bestückung von Leiterplatten mit den Federklemmen (1) aufweist.
  25. Federklemmenreihung aus mehreren Federklemmen nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Isolierstoffgehäuse (27) über die Federklemmenreihung geschoben und an den Federklemmen (1) arretiert ist.
  26. Federklemmenreihung aus mehreren Federklemmen nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federklemmenreihung auf einer Leiterplatte (15) angeordnet ist.
  27. Federklemmenreihung aus Federklemmen nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolierstoffübergehäuse (27) erste Kammern (29) zur Aufnahme der einzelnen leitenden Gehäuse (5) Federklemmen (1) und zweite Kammern (31) zur Aufnahme der Ansatzschenkel (7d) zur Betätigung der Federklemmen (1) aufweist, wobei zwischen den Kammern (29) und (31) jeweils Schlitze (33) zum Durchgriff der Ansatzschenkel (7d) von der jeweils ersten Kammer (29) in die zweite Kammer (31) vorgesehen sind.
  28. Federklemmenreihung aus Federklemmen nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolierstoffübergehäuse (27) oberhalb der ersten Kammern (29) Leitereinführöffnungen (35) für die Leiter und oberhalb der zweiten Kammern (31) Einführöffnungen (37) für Betätigungswerkzeuge wie Schraubendreher aufweist.
  29. Federklemmenreihung aus Federklemmen nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an die von den Leitereinführöffnungen abgewandten Enden des Isolierstoffgehäuses (27) Rasthaken (39) angeformt sind, welche nach dem Aufsetzen auf die Federklemmen (1) die unteren, zur Leiterplatte gewandten Kanten (41) der leitenden Gehäuse (5) untergreifen, so dass das Isolierstoffgehäuse (27) an den Federklemmen (1) verrastet ist.
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