EP1657789A1

EP1657789A1 - Anschlussvorrichtung zum Direktanschluss von Leiterenden und elektrisches Gerät mit einer derartigen Anschlussvorrichtung

Info

Publication number: EP1657789A1
Application number: EP05017814A
Authority: EP
Inventors: Björn Drewes; Torsten Diekmann; Paulo Russo; Guido Strüwe; Andreas Tappe; Thomas Tappe; Siegfried Storm; Timo Seidel; Herbert Fricke
Original assignee: Weidmueller Interface GmbH and Co KG
Current assignee: Weidmueller Interface GmbH and Co KG
Priority date: 2004-11-13
Filing date: 2005-08-17
Publication date: 2006-05-17
Anticipated expiration: 2025-08-17
Also published as: DE202005005369U1; EP1657789B1; JP2006140161A; DE502005000971D1; KR20060052614A; JP4204585B2; ES2287846T3; ATE366467T1; KR101174159B1

Abstract

Anschlußvorrichtung (1) zum Anschluss eines abisolierten Leiterendes (2), mit wenigstens einer als Druckfeder auf das Leiterende einwirkenden Blattfeder (4, 53) zum Festklemmen des Leiterendes (2) an einer Stromschiene (3), wobei die Blattfeder (4, 53) derart ausgelegt und an der Stromschiene (4, 53) angeordnet ist, dass das Leiterende (2) ohne Betätigungswerkzeug direkt in die Klemmstelle (5) werkzeugfrei einführbar ist, wobei die Stromschiene einen rinnenartigen, u-förmigen Trog (9) mit einem Grundschenkel (39) und zwei Längsschenkeln (12, 13) ausbildet, und wobei die Anordnung und Ausbildung der Blattfeder (4, 53) derart ist, dass ein Leiter aus einer Richtung senkrecht zum Grundschenkel (39) des Troges (9) in den Trog (9) einführbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anschlußvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein elektrisches Gerät mit einer derartigen Anschlussvorrichtung.
Es sind bereits seit langem Anschlussklemmen für ein- oder mehrdrähtige elektrische Leiter in Direktstecktechnik bekannt, bei denen in eine Stromschiene mit einer Aussparung und einem Kragen eine Blattfeder eingreift, was zwar einerseits montagefreundlich ist, andererseits aber das Problem mit sich bringt, daß relativ große Kräfte beim Einstecken und Kontaktieren von Leitern von der Blattfeder direkt auf Elemente eines Isolierstoffgehäuse als Widerlager übertragen werden müssen. Einen derartigen Stand der Technik zeigen die DE 28 25 291 C1 und die EP 1 391 965 A1.
Gegenüber dem Stand der Technik, wie er aus den vorstehend genannten Schriften bekannt ist, soll eine möglichst einfach herstellbare und zuverlässige Anschlußvorrichtung in Direktstecktechnik geschaffen werden. Die Stromschiene soll ferner eine besonders sichere Stromleitung auch hoher Ströme ermöglichen.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruches 1.
Danach bildet die Stromschiene einen rinnenartigen, u-förmigen Trog mit einem Grundschenkel und zwei Längsschenkeln aus und die Anordnung und Ausbildung der Blattfeder ist derart, dass ein Leiter aus einer Richtung senkrecht zum Grundschenkel des Troges in den Trog einführbar ist.
Diese Klemme bietet eine hohe Funktionssicherheit bei minimalen Kosten und einfach be- und entschaltbar.
Der Einsatzbereich dieser Anschlußvorrichtung ist quasi unbegrenzt, denn sie eignet sich für elektrische Gerätschaften aller Art wie Reihenklemmen oder Schütze.
Ein ganz besonderer Vorteil gegenüber Lösungen, bei denen ein Leiter in die axial freien Enden des Troges parallel zu dessen Grundschenkel eingeführt wird, liegt darin, dass sich mit der Erfindung einfachst Anschlussvorrichtungen mit mehreren Klemmstellen realisieren lassen. Dies geschieht dadurch, dass an einer einzigen trogartigen Stromschiene in Längserstreckungsrichtung der Stromschiene zueinander versetzt mehrere Blattfedern in gleichsinniger und/oder gegensinniger Anordnung in den Trog gesetzt sind, so dass an einer einzigen Stromschiene mehrere Klemmstellen ausgebildet sind.
Besonders bevorzugt sind sowohl die Blattfeder als auch die Stromschiene einfach als Stanz-/Biegeteile aus Blechzuschnitten konstruiert und kostengünstig herstellbar.
Die Anschlussvorrichtung ist zudem von einer Seite her ohne ein Werkzeug mit einem Leiterende beschaltbar, wohingegen der Leiter gegen die Federwirkung nicht ohne ein Werkzeug wieder aus der Klemme herausnehmbar ist. Die trogartige Stromschiene kann zudem ferner auch größere Ströme sicher durchleiten, da an jeder Stelle ein genügend großer Leiterquerschnitt an wenigstens einer Wand des Troges besteht, was insbesondere einen großen Vorteil darstellt. Die U-förmige Stromscheine benötigt zwar anders als andere Konstruktionen zwei Seitenwände, diese sind aber relativ schmal auslegbar, da die Konstruktion dieser Stromschiene besonders stabil ist. Trotz der zwei Seitenwände ist es daher überraschend möglich, Anschlüsse und insbesondere Reihenklemmen mit derartigen Anschlüssen zu realisieren, die relativ zur Leiterbreite besonders schmal bauen und dennoch auch zur Übertragung größerer Ströme bzw. Leistungen geeignet sind, ohne dass sich einzelne kritische Stellen wie beim derzeit bekannten Stand der Technik übermäßig erwärmen..
Nach einer ersten bevorzugten Variante mit geringer Baubreite und minimalen Herstellkosten weist die Blattfeder eine U- oder V-Form mit zwei Längsschenkeln auf, die über eine Biegung miteinander verbunden sind, wobei die Blattfeder derart im Trog angeordnet und ausgerichtet ist, dass die freien Enden der beiden Federschenkel in den Trog eingreifen und die Biegung bzw.- Spitze an der vom Grundschenkel des Troges abgewandten offenen Seite aus dem Trog nach oben vorstehen.
Damit nimmt die Stromschiene, welche die Blattfeder vorzugsweise käfigartig einfasst, wesentliche Kräfte des Be- und Entschaltvorganges auf.
Alternativ kann die Blattfeder eine in geschlossene Schlaufenform mit zwei Längsschenkeln aufweisen. Danach nimmt die Feder selbst im wesentlichen die auf sie beim Einstecken wirkenden Kräfte auf.
Varianten dieser beiden Ausführungsformen werden nachfolgend und in den Unteransprüchen angeben.
Vorzugsweise ist die Blattfeder auf einfache Weise ausschließlich an ihrem ersten Federschenkel in der Stromschiene ― insbesondere an den Seitenwänden des Troges - gehalten und die Stromschiene ist als aus gut stromleitendem Metallblech geformtes Stanz-/Biegeteil ausgebildet.
Die Anbindung der Blattfeder(n) lässt sich auf einfache Weise dadurch realisieren, dass aus dem Grundschenkel des Trogs mit seinen zwei Längsschenkeln ein Lappen freigemacht und vom Grundschenkel des Troges aus entweder parallel zum Grundschenkel ausgerichtet oder senkrecht nach oben oder z-förmig gebogen ist, so dass sich im Grundschenkel des Trogs eine erste fensterartige Aussparung ausbildet, wobei sich der erste Federschenkel direkt oder an/in einer Aussparung an dem Lappen abstützt.
Ergänzend ist es zum Abstützen der Blattfeder zweckmäßig, wenn an den freien Enden der Längsschenkel des Trogs jeweils in dem Bereich, in dem der erste Federschenkel aus dem Trog nach oben vorsteht, an Einstanzungen Lappen aus der Stromschiene nach innen zur Blattfeder hin gebogen sind, die in korrespondierende Aussparungen im ersten Federschenkel eingreifen und diese zusätzlich an der Stromschiene abstützen und halten.
Zur Ausbildung einer Klemmstelle erstreckt sich der zweite Federschenkel mit seinem freien Ende, das winklig zum Grundschenkel des Trogs ausgebildet ist, schräg in den Trog hinein, wo das freie Ende des zweiten Federschenkels an einem Stromschienenstück anliegt, das einstückig mit dem Trog verbunden ist.
An den freien axialen Enden der Stromschiene bietet es sich an, wenn das Stromschienenstück von einem der beiden Längsschenkel des U-förmigen Troges aus in Richtung des Troginneren nach innen gebogen ist.
Zwischen den freien axialen Enden der Stromschiene ist es dagegen vorteilhaft, wenn das Stromschienenstück aus dem Grundschenkel des Troges mehrseitig freigemacht und aus dem Grundschenkel des Trogs nach oben gebogen ist.
Zweckmäßig weist der Grundschenkel des Troges unterhalb der Klemmstelle zwischen der Blattfeder und dem Stromschienenstück derart oder durch eine sonstige Freistanzung eine weitere Aussparung auf, die zur Aufnahme bzw. Durchführung des Leiterendes dient.
Die Erfindung macht auch ein elektrisches Gerät realisierbar, insbesondere eine Reihenklemme, eine Leiterplatte, ein Schütz oder dgl., das mit einer oder mehreren erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtungen versehen ist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den übrigen Unteransprüchen zu entnehmen.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1: eine perspektivische Ansicht einer ersten Anschlußvorrichtung im nicht beschalteten Zustand;
Fig. 2: eine Schnittansicht der Anschlussvorrichtung aus Fig. 1 im nicht beschalteten Zustand;
Fig. 3: eine Schnittansicht der Anschlussvorrichtung aus Fig. 1 im beschalteten Zustand;
Fig. 4: eine perspektivische Ansicht einer Blattfeder für die Anschlussvorrichtung aus Fig.1;
Fig. 5: eine perspektivische Ansicht einer Stromschiene für die Anschlussvorrichtung aus Fig.1;
Fig. 6: eine perspektivische Ansicht einer Anschlussvorrichtung mit mehreren Klemmstellen und Blattfedern an einer gemeinsamen Stromschiene;
Fig. 7: eine weitere perspektivische Ansicht der Anschlussvorrichtung aus Fig. 6 mit nur teilweise dargestellter Stromschiene;
Fig. 8: eine perspektivische Ansicht eines Teils eines Klemmengehäuses mit einer Anschlussvorrichtung nach Art der Fig. 1 im nicht beschalteten Zustand;
Fig. 9: das Klemmengehäuse mit der Anschlussvorrichtung der Fig. 8 im beschalteten Zustand;
Fig. 10: eine weitere Anschlussvorrichtung in einer Auslegung als Leiterplattenklemme; und
Fig. 11: eine weitere Anschlussvorrichtung in Verbindung mit einem Erdanschluss für eine Tragschiene;
Fig. 12: eine perspektivische Ansicht einer weiteren Anschlußvorrichtung im nicht beschalteten Zustand, die eine erste alternative Art der Fixierung der Blattfeder an dem Trog veranschaulicht;.
Fig. 13: eine Schnittansicht der Anschlussvorrichtung aus Fig.12 im nicht beschalteten Zustand;
Fig. 14: eine perspektivische Ansicht einer weiteren Anschlußvorrichtung im nicht beschalteten Zustand, die eine weitere alternative Art der Fixierung der Blattfeder an dem Trog veranschaulicht;
Fig. 15: eine Schnittansicht der Anschlussvorrichtung aus Fig.14 im nicht beschalteten Zustand;
Fig. 16: eine perspektivische Ansicht einer trogartigen Stromschiene mit einem Schloss; und
Fig. 17: eine perspektivische Ansicht einer weiteren Anschlußvorrichtung im nicht beschalteten Zustand, die eine schlaufenförmige Blattfeder aufweist
Fig. 18 -20: verschiedene Ansichten einer weiteren erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung..

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Anschlußvorrichtung 1, die den Anschluss eines abisolierten Leiterendes 2 eines Leiters im sogenannten werkzeugfreien Direktsteckverfahren erlaubt (Fig. 3).
Die Anschlußvorrichtung weist eine Stromschiene 3 auf, welche zu einem Trog 9 geformt ist, in dem eine als Druckfeder auf das Leiterende 2 wirkende V-förmige Blattfeder 4 zum Festklemmen des Leiterendes 2 an der Stromschiene 3 angeordnet ist, die derart ausgelegt ist, dass das Leiterende 2 direkt in die Klemmstelle 5 zwischen der Blattfeder 4 und der Stromschiene auch werkzeugfrei einführbar ist.
Die V-förmige Blattfeder 4 (siehe Fig. 2), die aus einem streifenartigen Blechzuschnitt gebogen ist, weist einen ersten Federschenkel 6 auf, der senkrecht zum Grundschenkel des U-förmigen Troges 9 ausgerichtet ist und einen hier zu winklig ausgerichteten und mit dem ersten Federschenkel 6 über eine Biegung verbundenen zweiten Federschenkel 7, den Kontaktschenkel, der vorzugsweise in einem Winkel von 30 bis 60 °, hier ca. in einem Winkel von 45° zum ersten Federschenkel 7 ausgerichtet ist.
Damit sind die freien Enden der beiden Federschenkel 6, 7 zum Grundschenkel des Grundes des Troges 9 hin gerichtet und die die beiden Federschenkel 6, 7 verbindende Biegung 27 bzw.- Spitze steht aus dem Trog 9 nach oben vor.
Die Blattfeder 4 ist an ihrem ersten Federschenkel 6 in der Stromschiene 3 gehalten, die als Stanz-/Biegeteil aus gut stromleitendem Metallblech ausgebildet ist.
Zur Herstellung der Stromschiene 3 wird ein etwa rechteckiges Metallblech 8 zunächst in eine U- bzw. Rinnenform gebogen, so dass sich der Trog 9 mit seinen zwei Längsschenkeln 12, 13 und einem hierzu senkrechten Grundschenkel 39 ausbildet. Sodann wird aus dem Grundschenkel 39 des Trogs 9 ein u-förmiger Lappen 10 an drei Seiten freigemacht und vom Grund des Troges aus um ca. 90° nach oben gebogen, so dass sich im Grundschenkel 39 des Trogs eine fensterartige Aussparung 11 ausbildet.
Am Lappen 10 wird sodann das freie Ende des ersten Federschenkels 6 zumindest abgestützt und ggf. ergänzend befestigt (z.B. durch Heften und/oder Prägen), so dass der erste Federschenkel 6 senkrecht vom Grundschenkel 39 des Trogs nach oben aus dem Trog vorsteht.
Die Breite des Trogs 9 korrespondiert dabei im wesentlichen mit der Breite der Blattfeder 4, so dass diese im Trog 9 den freien u-förmigen Querschnitt ausfüllt und sich vom einen Längsschenkel 12 zum anderen Längsschenkel 13 erstreckt. Denkbar ist auch, dass sie etwas breiter ist als der Trog und - den Trog 9 geringfügig beim Einsetzen aufweitend - klemmend in demselben sitzt.
Der erste Federschenkel 6 stützt sich einseitig an der vom zweiten Federschenkel 7 abgewandten Seite an dem Lappen 10 ab. Die Breite des Trogs 9 entspricht im wesentlichen der Breite der Federschenkel. Der andere Federschenkel 7 ist an der Stromschiene 18 abgestützt, so dass die Feder im Trog 9 montagefest gehalten ist.
Aus den beiden Längsschenkeln 12, 13 des Trogs 9 sind an den freien Enden der Längsschenkel 12, 13 jeweils in dem Bereich, in dem der erste Federschenkel 6 aus dem Trog vorsteht, an Einstanzungen Lappen 14,15 aus der Stromschiene nach innen gebogen, die in korrespondierende Aussparungen (z.B. abgerundete Ausstanzungen) 16, 17 im ersten Federschenkel 6 eingreifen. Hierdurch wird der erste Federschenkel 6 stabilisiert und im Trog abgestützt und gehalten.
Der zweite Federschenkel 7 erstreckt sich mit seinem freien Ende, das winklig zum Grundschenkel 39 des Trogs ausgebildet ist, schräg in Richtung des Grundes des Troges 9. Er liegt an einem Stromschienenstück 18 an, das als Ansatz des einen der Längsschenkel 12 ausgebildet ist, der von einem der beiden Längsschenkel des U-förmigen Troges 9 aus in Richtung des Troginneren rechtwinklig nach innen gebogen.
Derart wird zwischen dem freien Ende des zweiten Federschenkels 7 und dem Stromschienenansatz 18 die Klemmstelle 5 ausgebildet, in welche von der offenen Seite des Troges her das Leiterende 2 werkzeugfrei in Direktstecktechnik einsteckbar ist. Da die Stromschiene 3 im Grundschenkel 39 unterhalb der Klemmstelle 5 mit einer weiteren Aussparung 19 (Fig. 3) versehen ist, die dadurch gebildet ist, dass ein weiteres Stromschienenstück 22 aus dem Grundschenkel 39 der Stromschiene an drei Seiten freigemacht und in den Bereich der Ebene unterhalb des einen Längsschenkels gebogen ist, kann das Leiterende 2 über den Grundschenkel 39 des Troges 9 hinaus in die Klemmstelle eingesteckt wird, wo es an zwei Kontaktbuckeln 20, 21 (siehe Fig. 3) am Stromschienenansatz 18 kontaktiert wird. Oberhalb des einen Kontaktbuckels weist das Stromschienenstück 18 einen Vorsprung auf.
Derart wird mit einfachsten Mitteln eine auf einfache Weise werkzeugfrei kontaktierbare Anschlußvorrichtung in Direktstecktechnik realisiert, die sich durch einen einfachen Aufbau auszeichnet und dennoch sehr funktionssicher ist, insbesondere, da die trogartige Stromschiene 3 im wesentlichen sämtliche Kräfte an der Klemmstelle 5 aufnimmt und aufgrund ihrer Geometrie auch eine genügende große Stromleitfähigkeit aufweist.
Das freie Ende des Kontaktschenkels 7 der Blattfeder 4 ist so ausgebildet und angeordnet (Abflachung 28; Fig. 4), dass ein Leiter in beschalteter Stellung gut an die Stromschiene gedrückt und selbsthemmend gegen ein Ausziehen aus der Klemmstelle gesichert wird.
Auf der Basis der Anschlußvorrichtung 1 lassen sich an einer einzigen trogartigen Stromschiene 3 in entsprechend längerer Auslegung der Stromschiene 3 auch mehrere Anschlüsse realisieren. Hierzu werden in die verlängerte, weiterhin trogartig geformte Stromschiene 9 an mehreren axial zueinander versetzten Stellen Blattfedern 4 angeordnet.
So ist es einerseits möglich, an beiden freien Enden der trogartigen Stromschiene jeweils eine der Anschlussvorrichtungen 1 nach Art der Fig. 1 auszubilden, wobei dann die Kontaktschenkel 7 der beiden Blattfedern 4 in entgegengesetzte Richtungen orientiert sind. Eine derartige Anordnung zeigt Fig. 11.
Ergänzend können zwischen den beiden endseitigen Blattfedern 4 noch weitere Blattfedern 4 angeordnet sein, wobei die weiteren Blattfedern 4 mit ihren ersten Federschenkeln 6 jeweils nach Art der Fig. 1 an der Stromschiene befestigt sind und wobei die Stromschienenstücke 18 an den Klemmstellen jeweils an drei Seiten im Grundschenkel 39 des Troges 9 freigemacht und vom Grunde des Troges 9 im wesentlichen senkrecht nach oben gebogen sind.
Derart können beliebig viele Anschlüsse an einer Anschlussvorrichtung 1 entweder gleichsinnig und/oder gegensinnig ausgerichtet realisiert werden.
Optionale Ausstanzungen 23 in der Stromschiene sind für einen Strecker 24 einer Querverbindereinrichtung oder zum Prüfabgriff nutzbar (Fig. 6 und 7).
Die Stromschienen 3 lassen sich problemlos an elektrischen Geräten verschiedenster Art anordnen, insbesondere in Reihenklemmen mit Isolierstoffgehäusen 25 (siehe Fig. 8 und 9) oder Schützen (hier nicht dargestellt) oder dgl. oder an Leiterplatten 26 (siehe Fig. 10).
In den Isolierstoffgehäusen 25 können dabei Stege 29a, b zwischen die Stromschienenschenkel greifen, um beispielsweise eine Anschlagsbegrenzung für die Blattfeder und den Schraubendreher beim Lösen (Steg 29b) oder ein Federwiderlager (Steg 29a, der den Schenkel 6 in einem Schlitz zwischen sich und einem weiteren Steg 29c des Isolierstoffgehäuses fixiert) auszubilden.
In den Isolierstoffgehäusen wird eine erste Öffnung 30 oberhalb der Klemmstelle ausgebildet, um einen Leiter (Fig. 8. Fig. 9) werkzeugfrei in die Klemmstelle einstecken zu können und eine zweite Öffnung 31 seitlich der Klemmstelle oberhalb des Kontaktschenkels, um das Leiterende 2 an der Klemmstelle freizugeben, indem der Kontaktschenkel 7 der Blattfeder 4 z.B. mit einem Schraubendreher 32 durch die zweite Öffnung 31 niedergedrückt wird, so dass der Leiter aus dem Isolierstoffgehäuse 25 ziehbar ist.
Fig. 10 zeigt eine Variante, bei welcher die Stromschiene 3 mit hier beispielhaft zwei einstückig mit der Stromschiene 3 ausgebildeten Lötbeinchen 33 versehen ist, die in Bohrungen 34 der Leiterplatte 26 einsetzbar sind, so dass die Anschlussvorrichtung auch an Leiterplatten einsetzbar ist. Ein Übergehäuse 35 mit Öffnungen 36, 37 zum Be- und Entschalten lässt sich auf der Leiterplatte 26 über die Anschlussvorrichtung setzen.
Fig. 11 zeigt schließlich eine Variante, wobei die Stromschiene einer weiteren Anschlußvorrichtung 1 mit zwei Klemmstellen und Blattfedern 4 versehen ist und wobei an die Stromschiene 3 eine weitere Stromschiene 38 angeformt oder angesetzt ist, die direkt oder über Kontaktfedern oder dgl. zur Kontaktierung einer Tragschiene einsetzbar ist. Derart kann eine beispielsweise mit einfachen Mitteln ein PE-Anschluss realisiert werden.
Fig. 12 und 13 zeigen eine erste Variante zu Fig. 1, bei welcher der erste Federschenkel 6 in seinem in den Trog 9 eingreifenden Endbereich eine fensterartige Aussparung 41 aufweist, in die sich ein Z-förmig gewinkelter Lappen 42 erstreckt, der aus dem Grundschenkel 39 des Troges freigemacht und herausgebogen ist. Damit stützt sich diese Feder einerseits an dem Lappen 42 und andererseits mit dem zweiten Federschenkel an dem Stromschienenansatz 18 ab.
Die Lappen 14,15, die aus der Stromschiene nach innen gebogen sind und einfach als Widerlager für die Stromschiene dienen oder in korrespondierende Aussparungen 16, 17 im ersten Federschenkel 6 eingreifen, können hier wiederum ergänzend vorgesehen sein. Denkbar ist auch, dass sie bei dieser Variante entfallen, da der z-förmige Lappen bereits eine Sicherung gegen eine Ausziehen der Feder bietet. Die weitere Abstützung erfolgt an dem Stromschienenansatz 18. Hierdurch wird der erste Federschenkel 6 wiederum einfachst stabil im Trog gehalten.
Fig. 14 zeigt eine weitere Variante zu Fig. 1, wo der erste Federschenkel 6 wiederum eine Aussparung 44 aufweist, die in der Höhe des Grundes des Troges liegt, so dass der erste Federschenkel etwas über den Grundschenkel 39 des Troges 9 nach unten bzw. außen vorsteht. In die Aussparung erstreckt sich wiederum ein Lappen 43 - bzw. hier ein Stück des Grundschenkels 39 des Troges 9 - hinein. Dieses ist aber hier nicht in sich gebogen sondern an drei Seiten im Grundschenkel 39 des Troges 9 freigeschnitten, so dass der erste Federschenkel 6 mit seiner Aussparung 44 in der Ebene des Grundschenkels 39 des Troges 9 auf diesen Lappen 43 aufgeschoben ist. Damit stützt sich diese Feder einerseits an dem Lappen 43 und andererseits wiederum an der Stromschiene ab. Die Lappen 14,15, die aus der Stromschiene nach innen gebogen sind können wiederum ergänzend vorgesehen sein oder aber ― wie hier dargestellt - entfallen. In jedem Fall wird die Blattfeder 4 wiederum einfachst stabil im Trog gehalten.
Fig. 16 veranschaulicht, wie der Stromschienenansatz 18 aus einem der Längsschenkel 12 gebogen ist und sich bis zum anderen Längsschenkel erstreckt, wo ein Ansatz 45 und eine korrespondierende Ausnehmung 46 der Stromschiene bzw. des korrespondierenden Längsschenkels schlossartig ineinander greifen und derart einen stabilen Käfig oder Rahmen bilden, an dem sich die Blattfeder sicher abstützen kann.
Fig. 17 zeigt eine perspektivische Ansicht einer weiteren Anschlußvorrichtung im nicht beschalteten Zustand, die eine schlaufenförmige Blattfeder 53 aufweist. Auf dem Trog 9 - hier auf der offenen Seite - ist die Blattfeder 53 zum Festklemmen des Leiterendes an dem Stromschienenansatz 18 angeordnet, die derart ausgelegt ist, dass das Leiterende ohne Betätigungswerkzeug direkt in die Klemmstelle 55 zwischen Blattfeder 4 und Stromschienenansatz 18 werkzeugfrei einführbar ist.
Die Blattfeder 53 weist einen ersten Federschenkel 56 auf, welcher mit einer fensterartigen Aussparung 57 versehen ist. Am ersten Federschenkel 56 mit der fensterartigen Aussparung 57 ist die Klemmfeder an dem Trog 9 als Stromschiene angeordnet. Hier ist sie an der offenen Seite des Troges 9 auf die Kanten der Längsschenkel 12, 13 aufgelegt, wobei sie von dem Vorsprung 40 des Stromschienenabschnittes 18 durchsetzt ist, der so in sich gebogen ist, dass er die schlaufenförmige Blattfeder 53 gegen ein Abziehen vom Trog im Bereich der Klemmstelle 55 sichert.
Derart ist die Blattfeder mit dem Federschenkel 56 parallel zur Stromschiene ausgerichtet und flächig auf den Trog aufgelegt und/oder an diesem befestigt. Sodann beschreibt die Blattfeder eine geschlossene Schlaufe 58, wobei sie sich in der Schlaufe 58 außerhalb des Troges zur fensterartigen Aussparung 57 zurück erstreckt und diese mit einem freien Klemmschenkel 59 ― der hier nur noch die Breite der Aussparung aufweist - durchsetzt. Der freie Klemmschenkel 59 drückt das Leiterende gegen den Stromschienenansatz 18.
Die Schlaufe 58 weist eine langgezogene Form auf und ist im wesentlichen geneigt zur Leitereinführrichtung ausgerichtet, insbesondere derart, dass der Winkel α zwischen dem Klemmschenkel und der Leitereinführrichtung L - hier senkrecht von oben - kleiner als 45°, insbesondere kleiner als 30° ist.
Diese Blatt- und Klemmfeder 53 weist damit überraschend eine Geometrie auf, welche an die Geometrie sogenannter Zugfederanschlüsse erinnert. Sie ist aber derart angeordnet und ausgelegt, dass ein Leiter von der entgegengesetzten Seite der Schlaufe 58 her werkzeugfrei in die Klemmstelle einführbar ist. Ein ganz besonderer Vorteil dieser Klemmfeder 53 liegt dabei wiederum darin, dass sie einerseits einen Direkt-Steckanschluss erlaubt, denn ein Leiter kann ohne weiteres in sie eingeführt aber nicht ohne weiteres wieder gegen die Kante im Bereich der Klemmstelle 55 herausgezogen werden. Hierzu bedarf der Anwender vielmehr eines Werkzeuges. Darüber hinaus bietet sie andererseits auch den Vorteil eines in sich geschlossenen Systems, d.h., die Klemmfeder 53 selbst nimmt sämtliche Kräfte zwischen Leiterende und Klemmfeder 53 auf. Es ist lediglich erforderlich, dass der Federschenkel 56 mit der Aussparung 57 an der Stromschiene bzw. dem Trog 9 festgelegt ist.
Ein weiteres besonders vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen die Fig. 18 bis 20.
Auch die in diesen Fig. dargestellte Anschlußvorrichtung weist eine Stromschiene 3 auf, welche zu dem Trog 9 geformt ist, in dem die V-förmige Blattfeder 4 angeordnet ist.
Die V-förmige Blattfeder 4 ist auch aus einem streifenartigen Blechzuschnitt gebogen ist und weist den ersten Federschenkel 6 auf, der senkrecht zum Grundschenkel des U-förmigen Troges 9 ausgerichtet ist und den hierzu winklig ausgerichteten und mit dem ersten Federschenkel 6 über eine Biegung verbundenen zweiten Federschenkel 7, den Kontaktschenkel. Es sind auch wiederum die freien Enden der beiden Federschenkel 6, 7 zum Grundschenkel des Grundes des Troges 9 hin gerichtet und die die beiden Federschenkel 6, 7 verbindende Biegung 27 bzw.- Spitze steht aus dem Trog 9 nach oben vor.
Wie in Fig. 1 ist die Blattfeder 4 zudem an ihrem ersten Federschenkel 6 in der Stromschiene 3 gehalten. Im Grundschenkel 39 des Trogs ist zudem wiederum eine fensterartige Aussparung - hier mit dem Bezugszeichen 11 versehen - ausgebildet. Die Aussparung 19 ermöglicht eine Durchstecken des Leiters durch den Grund 39 des Troges 9. Zwischen den Aussparungen 11, 19 ist eine Wandung 68 im Grund des Troges 9 ausgebildet.
Die Breite der Blattfeder im Bereich der Biegung entspricht im wesentlichen der Breite des Troges 9, d.h., in diesem Bereich wird die volle zur Verfügung stehende Bauraum optimal ausgenutzt. Dies ist insbesondere auch aus der Einbausituation der Fig. 20 ersichtlich. Erst in dem in den Trog eingreifenden Bereich verjüngt sich die Blattfeder 4 dann im Bereich ihrer Schenkel 6, 7 im wesentlichen auf die innere Breite des Troges 9. Die Breite des Trogs 9 korrespondiert dabei im wesentlichen mit der Breite der Blattfeder 4, so dass diese im Trog 9 den freien u-förmigen Querschnitt ausfüllt und sich vom einen Längsschenkel 12 zum anderen Längsschenkel 13 erstreckt. Damit steht wiederum die gesamte Breite des Klemmschenkels zum Einführen eines Leiters mit einem maximal dieser Breite entsprechenden Durchmesser zu Verfügung. An den Seitenwänden des Troges 9 kann der Leiter nicht ausweichen und ist sicher gehalten.
Der Klemmschenkel 7 liegt wiederum an einem Stromschienenstück 18 an, das zur Kontaktoptimierung mit einer Ausstanzung 60 mit einer Klemmkante 61 versehen ist, dass die Leiterkontaktierung optimiert.
Aus den beiden Längsschenkeln 12, 13 des Trogs 9 sind an den freien Enden der Längsschenkel 12, 13 jeweils in dem Bereich, in dem der erste Federschenkel 6 in den Trog eingreift, an Einstanzungen Lappen 14,15 aus der Stromschiene nach innen gebogen (in Fig. 18 ist dabei nur einer der beiden Lappen sichtbar).
Diese Lappen 14, 15 schließen sich hier jeweils an Schlitze 66 an, in welche die Feder 4 mit ihrer in diesem Bereich vollen Baubreite im Randbereich eingreift, so dass die Blattfeder 4 bei diesem Ausführungsbeispiel im wesentlichen im Bereich dieser Schlitze 66 gehalten und abgestützt ist. Nahezu die gesamten Kräfte beim Einführen eines Leiters werden in diesem Bereich abgestützt. Die nach innen gebogenen Lappen 14, 15 wirken dabei stabilisierend und halten in vorteilhafter Mehrfachfunktion ergänzend das Stromschienenstück 18 des sich im Trog axial anschließenden nächsten Anschlusses und stützen dieses ab (Fig. 19). Ergänzend sind die Stromschienenstücke 18 mit ihren aus dem Trog vorstehenden Bereichen auch im Isolierstoffgehäuse abgestützt, so z.B. in einem Reihenklemmengehäuse - Fig. 19 -, das eine Abstützkante 62 aufweist.
Einprägungen 63 in den Längsschenkeln 12, 13 bzw. Seitenwänden des Troges 19, die in korrespondierende seitliche Aussparungen 64 in dem einen Schenkel der Blattfeder 4 eingreifen, sichern diese gegen ein unbeabsichtigtes Ausziehen nach oben aus dem Trog 9. Ein in eine untere Öffnung des Grundschenkels des Troges 9 eingreifender unterer schmalerer Endbereich 65 der Blattfeder 4, der vorzugsweise nicht über den unteren Rand des Grundschenkels vorsteht, verhindert zusätzlich ein unbeabsichtigtes Verdrehen der Blattfeder 4 um den Bereich ihrer Abstützung in den Schlitzen 66 in den Seitenwänden bzw. Längsschenkeln 12, 13 des Troges, wo die Blattfeder 4 sicher gehalten ist und die beim Einführen eines Leiters wirkenden Kräfte abgestützt werden.
Da zwei großflächige Seitenwände vorhanden ist, ist die Situation am Grund 39 des Troges 9 anders als bei anderen Konstruktionen z.B. mit Durchzug im Grund des Troges unkritisch. Die Seitenwände bzw. Längsschenkel 12, 13 sichern stets eine genügende Stromtragfähigkeit und übernehmen dennoch auch die Halte- und Ausziehsicherungsfunktion. Zwar werfen diese Funktionen bezüglich der Gestaltung der Längsschenkel einige Zwänge auf. Dies ist hier aber unkritisch, da dennoch durch die Längsschenkel 12, 13 ein genügender Querschnitt zur Verfügung steht.
Abschließend ist noch zu erwähnen, dass der Schenkel 6 der Blattfeder 4 eine Stufung 67 aufweist, die eine Automatenmontage stark vereinfacht, da sie ein Unterscheidungsmerkmal bildet, das die Unterscheidung der unterschiedlich ausgebildeten Schenkel - Klemmschenkel und Halteschenkel - 6, 7 und damit die Ausrichtung der Blattfeder 4 bei der Montage erleichtert.

Bezugszeichen

Anschlußvorrichtung: 1
Leiterende: 2
Stromschiene: 3
Blattfeder: 4
Klemmstelle: 5
Federschenkel: 6
Federschenkel: 7
Metallblech: 8
Trog: 9
Lappen: 10
Aussparung: 11
Längsschenkel: 12, 13
Lappen: 14, 15
Aussparungen: 16, 17
Stromschienenansatz: 18
Aussparung: 19
Kontaktbuckel: 20, 21
Ausstanzungen: 23
Stecker: 24
Isolierstoffgehäuse: 25
Leiterplatten: 26
Biegung: 27
Abflachung: 28
Stege: 29a,b
Öffnungen: 30, 31
Schraubendreher: 32
Lötbeinchen: 33
Bohrungen: 34
Übergehäuse: 35
Öffnungen: 36,37
Stromschiene: 38
Grundschenkel: 39
Vorsprung: 40
Aussparung: 41
Lappen: 42
Lappen: 43
Aussparung: 44
Ansatz: 45
Ausnehmung: 46
Blattfeder: 53
Klemmstelle: 55
erster Federschenkel: 56
Aussparung: 57
Schlaufe: 58
Klemmschenkel: 59
Ausstanzung: 60
Klemmkante: 61
Abstützkante: 62
Einprägungen: 63
Aussparungen: 64
Endbereich: 65
Stufung: 67
Wandung: 68

Claims

Anschlußvorrichtung (1) zum Anschluss eines abisolierten Leiterendes (2), mit
a) wenigstens einer als Druckfeder auf das Leiterende einwirkenden Blattfeder (4, 53) zum Festklemmen des Leiterendes (2) an einer Stromschiene (3),

b) wobei die Blattfeder (4, 53) derart ausgelegt und an der Stromschiene (4, 53) angeordnet ist, dass das Leiterende (2) ohne Betätigungswerkzeug direkt in die Klemmstelle (5) werkzeugfrei einführbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß

c) die Stromschiene einen rinnenartigen, u-förmigen Trog (9) mit einem Grundschenkel (39) und zwei Längsschenkeln (12, 13) ausbildet, und

d) wobei die Anordnung und Ausbildung der Blattfeder (4, 53) derart ist, dass ein Leiter aus einer Richtung senkrecht zum Grundschenkel (39) des Troges (9) in den Trog (9) einführbar ist.
Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an einer einzigen trogartigen Stromschiene (3) in Längserstreckungsrichtung (L) der Stromschiene (3) zueinander versetzt mehrere Blattfedern in gleichsinniger und/oder gegensinniger Anordnung in den Trog (9) gesetzt sind, so dass an einer einzigen Stromschiene mehrere Klemmstellen ausgebildet sind.
Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (4) eine V-Form mit zwei Längsschenkeln (6, 7) aufweist, die über eine Biegung (27) miteinander verbunden sind.
Anschlußvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (4) derart im Trog (9) angeordnet und ausgerichtet ist, dass die freien Enden der beiden Federschenkel (6, 7) in den Trog eingreifen und die Biegung (27) bzw.- Spitze an der vom Grundschenkel (39) des Troges (9) abgewandten offenen Seite aus dem Trog 9 nach oben vorstehen.
Anschlußvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Federschenkel (6) mit dem zweiten Federschenkel (7), dem Kontaktschenkel, einen Winkel von etwa 30 bis 60 °, einschließt.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Grundschenkel (39) des Trogs (9) mit seinen zwei Längsschenkeln (12, 13) ein Lappen (10) aus dem Grundschenkel (39) des Troges aus etwa senkrecht nach oben gebogen ist, so dass sich im Grundschenkel (39) des Trogs eine fensterartige Aussparung (11) ausbildet, wobei sich der erste Federschenkel an dem Lappen (10) abstützt.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Trogs (9) im wesentlichen mit der Breite der Blattfeder (4) korrespondiert, so dass diese im Trog (9) den freien u-förmigen Querschnitt ausfüllt und sich vom einen Längsschenkel (12) zum anderen Längsschenkel (13) erstreckt.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (4) etwas breiter ist als der Trog (9) und diesen etwas aufweitend in dem Trog festgeklemmt ist.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den freien Enden der Längsschenkel (12, 13) des Trogs (9) jeweils in dem Bereich, in dem der erste Federschenkel (6) aus dem Trog (9) nach oben vorsteht, an Lappen (14,15) aus der Stromschiene nach innen zur Blattfeder (4) hin gebogen sind.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lappen (14, 15) in korrespondierende Aussparungen (16, 17) im ersten Federschenkel (6) eingreifen.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich der zweite Federschenkel (7) mit seinem freien Ende, das winklig zum Grundschenkel (39) des Trogs ausgebildet ist, schräg in den Trog (9) hinein erstreckt, wo das freie Ende des zweiten Federschenkels (7) an einem Stromschienenstück (18) anliegt, das einstückig mit dem Trog (9) verbunden ist.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stromschienenstück von einem der beiden Längsschenkel des U-förmigen Troges (9) aus in Richtung des Troginneren nach innen gebogen ist.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stromschienenstück (18) am dem weiteren Längsschenkel (13) schlossartig arretiert ist.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundschenkel (39) des Troges (9) unterhalb der Klemmstelle zwischen der Blattfeder (4) und dem Stromschienenstück (18) eine Aussparung zum Aufnehmen des Leiterendes aufweist.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stromschienenstück aus dem Grundschenkel (39) des Troges (9) mehrseitig freigemacht und aus dem Grundschenkel (39) des Trogs nach oben gebogen ist.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des Kontaktschenkels (7) der Blattfeder (4) mit einer Abflachung (28) versehen ist.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an direkt an der Stromschiene (3) Lötbeinchen (33) ausgebildet sind.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromschiene (3) im Bereich neben wenigstens einer der Blattfedern (4) mit Aussparungen (23) zum Einstecken eines Steckers (24) versehen sind, der zur Realisierung eines Querverbindung oder eines Prüfabgriffes nutzbar ist.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Federschenkel (6) in seinem in den Trog (9) eingreifenden Endbereich eine fensterartige Aussparung (41) aufweist, in die sich ein Lappen (42, 43) erstreckt, der aus dem Grundschenkel 39 des Troges gebogen ist.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lappen (42) in eine z-Form gebogen ist.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (44) in der Höhe des Grundschenkel (39)s des Troges liegt und der Lappen (43) in der Ebene des Grundschenkels des Troges gebogen ist, so dass der erste Federschenkel in montierter Position der Feder etwas über den Grundschenkel (39) des Troges (9) nach unten bzw. außen vorsteht.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (53) eine in sich geschlossene Schlaufe ausbildet.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder einen ersten Federschenkel (56) aufweist, welcher mit einer fensterartigen Aussparung (57) versehen und auf die Kanten der Längsschenkel (12, 13) aufgelegt ist, wobei sich die Schlaufe vom ersten Federschenkel in einem Bogen zur fensterartigen Aussparung (57) erstreckt, die ein freier Klemmschenkel (59) durchsetzt.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlaufe (58) eine langgezogene Form aufweist und geneigt zur Leitereinführrichtung (L) ausgerichtet ist, insbesondere derart, dass der Winkel α zwischen dem Klemmschenkel und der Leitereinführrichtung (L) kleiner als 45°, insbesondere kleiner als 30° ist.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (4) ausschließlich an ihrem ersten Federschenkel (6) in der Stromschiene (3) gehalten ist und dass die Stromschiene (3) als Stanz-/Biegeteil ausgebildet ist.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (4) an den Längsschenkeln (12, 13) des Troges gehalten ist.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das aus den beiden Längsschenkeln (12, 13) des Trogs (9) an den freien Enden der Längsschenkel (12, 13) an Einstanzungen Lappen (14, 15) aus der Stromschiene nach innen gebogen sind, die sich an Schlitze (66) anschließen, in welche die Feder (4) eingreift, so dass die Blattfeder im Bereich dieser Schlitze gehalten und abgestützt ist.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Einprägungen (63) in den Längsschenkeln (12, 13) des Troges (9) ausgebildet sind, die in korrespondierende seitliche Aussparungen (64) in dem Halteschenkel (6) der Blattfeder (4) eingreifen.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein in eine untere Öffnung (11) des Troges (9) eingreifender unterer Endbereich (65) der Blattfeder (4) diese gegen ein Verdrehen sichert.
Anschlußvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Schenkel der Blattfeder eine Stufung (67) aufweist.