EP3583663B1 - Anschlussvorrichtung für ein leiterende - Google Patents

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EP3583663B1
EP3583663B1 EP18704221.3A EP18704221A EP3583663B1 EP 3583663 B1 EP3583663 B1 EP 3583663B1 EP 18704221 A EP18704221 A EP 18704221A EP 3583663 B1 EP3583663 B1 EP 3583663B1
Authority
EP
European Patent Office
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section
connection device
spring
actuating
actuating element
Prior art date
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Active
Application number
EP18704221.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP3583663A1 (de
Inventor
Michael Herrmann
Peter Helm
Jürgen Ziemke
Stephan Fehling
Claus MAERTIN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Weidmueller Interface GmbH and Co KG
Original Assignee
Weidmueller Interface GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Weidmueller Interface GmbH and Co KG filed Critical Weidmueller Interface GmbH and Co KG
Publication of EP3583663A1 publication Critical patent/EP3583663A1/de
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Publication of EP3583663B1 publication Critical patent/EP3583663B1/de
Active legal-status Critical Current
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4809—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar
    • H01R4/4828—Spring-activating arrangements mounted on or integrally formed with the spring housing
    • H01R4/48365—Spring-activating arrangements mounted on or integrally formed with the spring housing with integral release means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4809—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar
    • H01R4/48455—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar insertion of a wire only possible by pressing on the spring

Definitions

  • the invention relates to a connection device for a conductor end according to the preamble of claim 1.
  • actuating elements are used on spring terminals of various types, on pressure or tension spring terminals, but also on other connection devices, for example on those that work according to an insulation-penetrating principle.
  • spring-loaded terminals actuating elements are generally used to exert force directly or indirectly on the energy store (in particular in terms of tensioning a spring or in terms of releasing a spring from a latched position) in order to either open or close the terminal point.
  • a connection device is from DE 10 2010 015457 A1 known.
  • the object of the invention is to create a connection device which satisfies this requirement well.
  • the actuating element By configuring the actuating element as a plastic-metal composite element instead of configuring it as a pure plastic element, it is initially possible to design the actuating element and thus the entire connection device to be very compact. This is because a metal section optimizes the static properties of the actuating element compared to an embodiment made only of plastic, while the plastic section can continue to have an insulating effect and possibly allows the actuating element to be guided well in a (plastic) housing.
  • Known pushers as slides or levers are made exclusively of plastic and are therefore more limited in their mechanical stability.
  • the mechanical stability of the actuating element can be significantly increased by the metal section, in particular a metal insert. Disadvantageous effects such as bending and twisting of the actuating element can be significantly reduced since the metal section can be dimensioned to be sufficiently stable in a small space in a simple manner. By increasing the stability, further miniaturization of the components is even possible.
  • test taps are usually located next to the actuating element (pusher/lever) and/or there is a more complex test tap through an opening in the actuating element, which must be dimensioned sufficiently large so that the test tip can be pushed through.
  • connection device it is provided that the end of the conductor is pressed or pulled against the current-conducting element with a spring, with the actuating element being provided for exerting force directly or indirectly on the spring.
  • the connection device is then designed as a spring clamp.
  • the spring can in turn be designed as a compression spring or as a tension spring.
  • An embodiment as a direct plug-in terminal with a compression spring is particularly preferred but not mandatory.
  • the invention can also be implemented in connection devices that are designed in other ways, such as spring-cage terminals or, for example, in connection devices that have an insulation-piercing contact, with an actuating element being provided to guide the conductors onto or into the insulation-piercing contact.
  • the plastic-metal composite element can have a metallic core which is surrounded, preferably overmoulded, with plastic either completely or in sections, so that a plastic jacket is formed.
  • the metallic core for example a pin part or a flat part--allows, on the one hand, a compact configuration of the actuating element in a simple manner.
  • the metal section in particular the metal core, makes it possible to use the actuating element for other functions, such as for electronic testing purposes.
  • the metal section, in particular the metal core consists of a metal with good electrical conductivity, preferably a copper alloy or an aluminum alloy. However, it can also consist of steel or other materials.
  • the invention can be used particularly well in connecting devices in which the actuating element is designed as a pusher that can be moved in the housing for tensioning or releasing the tension spring or the compression spring from a tensioned position.
  • the actuating element in particular the pusher—can be guided exclusively or essentially in a displaceable manner in the housing or can be pivoted in the housing. This is because, particularly in the case of pushbuttons on direct plug-in terminals, which are essentially slidably guided in the housing and are often designed as an elongate element with a polygonal, in particular rectangular, cross-section, there is a desire to make them as compact as possible.
  • the actuating element is used in a particularly advantageous manner not only for actuation but also for the function of the test tap, so that no additional installation space of the connection device is required for the realization of this test tap.
  • the wear properties between the pusher and the spring are improved because metal rubs against metal. This optimizes the operating forces.
  • the Fig. 1a and 3 each show a connecting device 1 for connecting a conductor end 2 (well in 3 to recognize), the two connection devices 1 are each designed in different ways as direct plug-in terminals.
  • the design as a direct plug-in terminal is particularly preferred but not mandatory.
  • the invention can also be implemented in connection devices which are designed in other ways, such as spring-cage terminals or, for example, in connection devices which have an insulation-piercing contact.
  • connection devices 1 of 1 and 3 each have a housing 3 and a current-conducting element 4, against which the conductor end in the housing 3 is pressed with a spring 5 in order to contact the current-conducting element 4 in the region of a terminal point.
  • the current-conducting element 4 is designed in each case as a busbar made of electrically conductive material.
  • the housing 3, on the other hand, consists of non-conductive material, in particular plastic.
  • the end of the conductor 2 can be designed, for example, as a conductive wire of a wire stripped at its end, in particular as a stranded wire.
  • connection device Fig.1 and the 2 are each designed as direct plug-in terminals (also called push-in terminals).
  • the spring 5 is therefore formed accordingly as a compression spring.
  • the respective compression springs each have a support leg 6 for support in the housing 3 or (as shown here) on a clamping cage.
  • the busbar 4 as the current-conducting element forms a section of the clamping cage, for example.
  • the clamping cage can, for example, be designed essentially U-shaped in one embodiment and can also be used to support the support leg 6 .
  • the compression spring proves Fig. 1a and 3 each have a clamping leg 7 which is connected to the support leg 5 via a bend 8 .
  • the bend lies here in each case on a pin-like contour of the housing 3 .
  • the clamping leg 7 serves to press the conductor end 2 in the area of the clamping point against the current-conducting element, here the busbar 4 .
  • the connecting device 1 then has an actuating element 9 in each case.
  • the actuating element 9 is used to actuate the spring 4.
  • the actuating element 9 exerts pressure on the clamping leg 7 of the compression spring in such a way that the clamping leg 7 is pivoted away from the busbar 4 so that the clamping point opens, which in turn makes it possible to insert the conductor end into it.
  • This is particularly advantageous for inserting flexible conductor ends or very thin conductor ends into the terminal point.
  • the actuating element 9 after Fig.1a and 3 each designed as a pusher with which a force, here a compressive force, can be exerted directly on the clamping leg 7 in order to open the clamping point.
  • the actuating elements of FIGS. 3a and 9 are both pushers, they are configured differently in terms of geometry.
  • the pusher is slidably guided in the housing 3 as the actuating element 9 . It is designed like a pin and is slidably guided here in a shaft 3a of the housing. This shaft 3a is here parallel to a conductor insertion opening 3b of the housing 3.
  • the handle of Fig.1 also has a rectangular cross-section, which is preferred but again not essential.
  • the pusher is pivotably mounted in the housing 3 .
  • the pusher protrudes laterally from the housing 3 with an actuating section 9a, here the actuating end.
  • the pusher of Figure 3a is arcuate in a side view.
  • the pusher is designed to exert force on the spring 5 directly or indirectly.
  • the relaxed clamping leg 7 can be released from the current-conducting element 4 and pivoted away, so that the spring 5 is tensioned and the clamping point is opened, so that the conductor end 2 can be reliably inserted into the clamping point or pulled out of it.
  • the actuating element 9 is designed as a plastic-metal composite element.
  • the plastic-metal composite element is characterized in that it has at least one metallic section, in particular a core 10, made of an electrically conductive metal, which is surrounded, preferably overmoulded, in whole or in sections with a jacket 11 made of plastic.
  • the metallic section, here the core 10 consists of a highly conductive metal, preferably a copper alloy or an aluminum alloy. However, it can also consist of another metal that is less electrically conductive but is still sufficiently conductive for test purposes.
  • Fig.1a easy to see is the actuator 9 of Fig. 1a guided in the housing 3 in a substantially displaceable manner.
  • the actuator 5 of 3 is, however, mounted pivotably in the housing 3.
  • the actuating element 9 has an actuating section 9a for manual or tool-assisted actuation and an action section 9b, in particular an action ( 2 , figure 5 ), which can act directly or indirectly on the energy store, here the compression spring, or acts upon actuation.
  • the metallic core 10 (see also 2 ) is preferably not encased by the plastic jacket 11 at two spaced-apart locations, but is exposed to the outside. In this case, one of these points is preferably located on the actuating section 9a and the other of these points on the acting section 9b.
  • These sections 9a, 9b can on a pin-like pusher in the manner of Fig. 2a, b be provided at both ends.
  • the spring is conductively connected directly or indirectly (e.g. via the conductor end 2) to the current-conducting element and that the core 10, as the metal part of the actuating element, conductively connects the actuating end of the actuating element 9 to the acting section 9b, in particular the acting part 11, can always or at least connect when the actuating element 9 is applied to this.
  • the metal part here the core 10, is more preferably exposed at the actuation end 9a in such a way that it can be contacted with a conductive element such as a test probe 12. In this way, a conductive connection from the effective section 9b to the test probe 12 is created. In this way, electrical measurements and tests can be carried out in a simple manner on the respective connecting device 1 with the test probe 12 when the pusher is pressed with slight pressure on the actuating element 9 .
  • the pusher of Fig.1 is guided in the shaft 3a of the housing exclusively or essentially linearly (in the latter case, small pivoting movements are permitted, for example for releasing from a latching in the housing 3).
  • the pusher of FIG. 3a is arranged in the housing 3 so that it can pivot.
  • the actuating end 9a for the test probe 12 is accessible.
  • the acting section 9b lies here in the middle between the bearing and the actuating end or section 9a and is designed as a kind of web with which the clamping leg 7 can be moved.
  • the operating end 9a can each according to the configurations of Fig. 1a and 3 be applied with force manually or with a tool in order to open the terminal point.
  • the core 10 is formed essentially as a straight metal pin.
  • the core 10 has been stamped from a flat sheet metal which has been bent over in sections at the actuating end 9a and the acting section 9b. In a side view, it has an arc shape here.
  • the metallic core 10 both in the embodiment of Fig.1 as well as in the embodiment of 3 respectively through a small opening 15 in the jacket 11 at the actuating end 9a with the test probe 12 is easily accessible and contactable.
  • the actuating element 9 is always ( 3 ) or at least when a small compressive force is exerted on the actuating element 9 with the test probe 12 ( Fig.1a ), with its core 10 made of metallic, electrically conductive material on the spring 5, in this case the compression spring, and contacts it, which in turn contacts the conductor end 2 and/or the busbar 4, so that measurements can be carried out on the connection device 1 with this are.
  • connection device 1 conductor end 2 Housing 3 shaft 3a conductor entry hole 3b current conducting element 4 Feather 5 support legs 6 clamp legs 7 bend 8th actuator 9 actuation end 9a impact section 9b core 10 Coat 11 probe tip 12 passage opening 13 swivel bearing 14 opening 15

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  • Measuring Leads Or Probes (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Anschlussvorrichtung für ein Leiterende nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Derartige Anschlussvorrichtungen, bei welchen ein Betätigungselement dazu genutzt wird, um einen das Leiterende kontaktierenden Zustand oder einen das Leiterende nicht kontaktierenden Zustand herzustellen, sind aus dem Stand der Technik in verschiedensten Ausgestaltungen bekannt. So werden Betätigungselemente einerseits an Federkraftklemmen verschiedener Art eingesetzt, so an Druck- oder Zugfederklemmen aber auch an anderen Anschlussvorrichtungen, beispielsweise an solchen, die nach einem isolationsdurchdringenden Prinzip arbeiten. An Federkraftklemmen werden Betätigungselemente in der Regel zum direkten oder indirekten Ausüben von Kraft auf den Energiespeicher (insbesondere im Sinne eines Spannens einer Feder oder im Sinne eines Lösens einer Feder aus einer Verraststellung) genutzt, um die Klemmstelle entweder zu Öffnen oder zu Schliessen. Rein beispielhaft sei insoweit auf die DE 10 2015 120 063 und DE 10 2008 052626 A1 verwiesen.
  • Eine Anschlussvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der DE 10 2010 015457 A1 bekannt.
  • Grundsätzlich bestehen bei Anschlussvorrichtungen der gattungsgemäßen Art der Wunsch und die Notwendigkeit dazu, vorhandenen Bauraum möglichst gut zu nutzen und Funktionselemente wie das Betätigungselement möglichst kompakt gestalten zu können.
  • Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Anschlussvorrichtung zu schaffen, welche dieser Anforderung gut gerecht wird.
  • Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Durch eine Ausgestaltung des Betätigungselementes als Kunststoff-Metall-Verbundelement anstelle einer Ausgestaltung als reines Kunststoffelement ist es zunächst möglich, das Betätigungselement und damit die ganze Anschlussvorrichtung sehr kompakt zu gestalten. Denn ein metallischer Abschnitt optimiert die statischen Eigenschaften des Betätigungselementes gegenüber einer Ausgestaltung nur aus Kunststoff, während der Abschnitt aus Kunststoff weiter isolierend wirken kann und ggf. eine gute Führung des Betätigungselementes in einem (Kunststoff-)Gehäuse zulässt. Bekannte Drücker als Schieber oder Hebel werden hingegen ausschließlich aus Kunststoff hergestellt und sind somit in Ihrer mechanischen Stabilität begrenzter. Nach der Erfindung ist hingegen die mechanische Stabilität des Betätigungselementes durch den Metallabschnitt, insbesondere eine Metalleinlage, deutlich erhöhbar. Nachteilige Effekte wie ein Durchbiegen und Verdrehen des Betätigungselementes sind deutlich reduzierbar, da der Metallabschnitt auf engem Raum auf einfache Weise genügend stabil dimensionierbar ist. Durch die Erhöhung der Stabilität ist sogar eine weitere Miniaturisierung der Bauteile möglich.
  • Prüfabgriffe des Standes der Technik liegen hingegen in der Regel neben dem Betätigungselement (Pusher/Hebel) und/oder es erfolgt ein aufwendigerer Prüfabgriff durch eine Öffnung des Betätigungselementes, die entsprechend groß zu dimensionieren ist, dass die Prüfspitze durchgeschoben werden kann.
  • Nach einer vorteilhaften Variante der Anschlussvorrichtung ist vorgesehen, dass das Leiterende mit einer Feder an das Stromleitelement gedrückt oder gezogen wird, wobei das Betätigungselement zum direkten oder indirekten Ausüben von Kraft auf die Feder vorgesehen ist. Die Anschlussvorrichtung ist dann als Federkraftklemme ausgestaltet. Die Feder kann wiederum als Druckfeder oder als Zugfeder ausgestaltet sein. Eine Ausgestaltung als Direktsteckklemme mit einer Druckfeder ist insofern besonders bevorzugt aber nicht zwingend. Die Erfindung kann vielmehr auch bei Anschlussvorrichtungen umgesetzt werden, die in anderer Weise, so als Zugfederklemmen ausgelegt sind oder beispielsweise bei Anschlussvorrichtungen, die einen isolationsdurchdringenden Kontakt aufweisen, wobei ein Betätigungselement vorgesehen ist, um die Leiter auf oder in den isolationsdurchdringenden Kontakt zu führen.
  • Nach einer vorteilhaften Variante kann das Kunststoff-Metall-Verbundelement einen metallischen Kern aufweisen, der ganz oder abschnittweise mit Kunststoff umgeben, vorzugsweise umspritzt ist, so dass ein Kunststoffmantel ausgebildet wird. Der metallische Kern - z.B. ein Stiftteil oder ein Flachteil - ermöglicht einerseits in einfacher Weise eine kompakte Ausgestaltung des Betätigungselementes. Zudem ermöglicht es der metallische Abschnitt, insbesondere der metallische Kern, das Betätigungselement auch noch für weitere Funktionen zu nutzen, so für elektronische Prüfzwecke. Dazu ist es vorteilhaft, wenn der metallische Abschnitt, insbesondere der metallische Kern, aus einem elektrisch gut leitenden Metall, vorzugsweise aus einer Kupferlegierung oder aus einer Aluminiumlegierung, besteht. Er kann aber auch aus Stahl oder anderen Materialien bestehen.
  • Die Erfindung kann insbesondere sehr gut bei Anschlussvorrichtungen eingesetzt werden, bei welchen das Betätigungselement als ein im Gehäuse beweglicher Drücker zum Spannen oder Lösen der Zugfeder oder der Druckfeder aus einer gespannten Stellung ausgebildet ist. Dabei kann das Betätigungselement - insbesondere der Drücker - im Gehäuse ausschließlich oder im Wesentlichen verschieblich geführt sein oder im Gehäuse verschwenkbar gelagert sein. Denn insbesondere bei Drückern an Direktsteckklemmen, die im Gehäuse im Wesentlichen verschieblich geführt sind und oft als längliches Element mit mehreckigem, insbesondere rechteckigem, Querschnitt ausgestaltet sind, besteht der Wunsch, diese möglichst kompakt zu gestalten.
  • Nach der Erfindung ist sodann vorgesehen,
    • dass das Betätigungselement einen Betätigungsabschnitt zum manuellen oder werkzeugunterstützten Betätigen aufweist sowie einen Einwirkabschnitt, insbesondere ein Einwirkende, das direkt oder indirekt auf die Feder einwirkt,
    • dass die Feder aus einem leitenden Metall besteht und direkt oder indirekt leitend mit der Stromschiene verbunden ist, und
    • dass der metallische Abschnitt des Betätigungselements leitend den Betätigungsabschnitt des Betätigungselements mit dessen Einwirkabschnitt, insbesondere Einwirkende, verbindet, wobei der metallische Abschnitt an dem Betätigungsabschnitt so freiliegt, dass er mit dem leitenden Element wie einer Prüfspitze kontaktierbar ist und wobei der metallische Abschnitt an dem Einwirkabschnitt so freiliegt, dass mit ihm die Feder kontaktierbar ist.
  • Derart ist es möglich, mit einer Prüfspitze zunächst den metallischen Abschnitt des Betätigungselementes zu kontaktieren und über diesen die Feder. Da die Feder wiederum selbst aus einem leitenden Metall besteht und im nicht kontaktierten Zustand direkt mit der Stromschiene sowie im kontaktierten Zustand über das Leiterende mit der Stromschiene verbunden ist, ist es möglich, derart über das Betätigungselement, das dann als Leiter genutzt wird, elektronische Prüfabgriffe an der Anschlussvorrichtung durchzuführen. Derart wird das Betätigungselement in besonders vorteilhafter Weise nicht nur für Betätigungen sondern auch noch für die Funktion des Prüfabgriffes genutzt, so dass kein zusätzlicher Bauraum der Anschlussvorrichtung für die Realisierung dieses Prüfabgriffes mehr erforderlich ist. Zudem werden die Verschleißeigenschaften zwischen dem Drücker und der Feder verbessert, da Metall auf Metall reibt. Dadurch werden die Bedienkräfte optimiert.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt:
    • Fig. 1
    in a) eine perspektivische Ansicht einer ersten Anschlussvorrichtung zum Kontaktieren eines Leiterendes in teiltransparenter Darstellung mit einem in die Anschlussvorrichtung eingesteckten Leiterende und mit einer Prüfspitze sowie in b) eine Ausschnittsvergrößerung aus a);
    Fig. 2
    in a) eine perspektivische Ansicht eines Betätigungselementes für eine Anschlussvorrichtung nach Art der Fig. 1a) in teiltransparenter Darstellung und in b) das Betätigungselement aus a) mit einer in der Nähe des Betätigungselementes angeordneten aber daran noch nicht angesetzten Prüfspitze;
    Fig. 3
    eine perspektivische Ansicht einer zweiten Anschlussvorrichtung zum Kontaktieren eines Leiterendes in teiltransparenter Darstellung mit einem in die Anschlussvorrichtung eingesteckten Leiterende und mit einer Prüfspitze;
    Fig. 4
    in a) eine perspektivische Ansicht eines Betätigungselementes für eine Anschlussvorrichtung nach Art der Fig. 3) in teiltransparenter Darstellung und in b) das Betätigungselement aus a) mit einer in der Nähe des Betätigungselementes angeordneten aber daran noch nicht angesetzten Prüfspitze; und
    Fig. 5
    in a) eine perspektivische Ansicht eines Metallteils eines Betätigungselementes nach Art der Fig. 4a) und in b) das Metallteil aus a) mit einem als Druckfeder ausgebildeten Energiespeicher.
  • Soweit nachfolgend Begriffe wie oben und unten oder rechts und links verwendet werden, beziehen diese sich auf die in den jeweiligen Zeichnungen dargestellte Lage. Die Einbaulage kann hiervon abweichen, so dass die Begriffe relativ zu beziehen sind.
  • Die Fig. 1a und 3 zeigen jeweils eine Anschlussvorrichtung 1 zum Anschluss eines Leiterendes 2 (gut in Fig. 3 zu erkennen), wobei die beiden Anschlussvorrichtungen 1 jeweils in verschiedener Weise als Direktsteckklemmen ausgebildet sind. Die Ausgestaltung als Direktsteckklemme ist insofern besonders bevorzugt aber nicht zwingend. Die Erfindung kann auch bei Anschlussvorrichtungen umgesetzt werden, die in anderer Weise, so als Zugfederklemmen ausgelegt sind oder beispielsweise bei Anschlussvorrichtungen, die einen isolationsdurchdringenden Kontakt aufweisen.
  • Die Anschlussvorrichtungen 1 der Fig. 1 und 3 weisen jeweils ein Gehäuse 3 und ein Stromleitelement 4 auf, an welches das Leiterende in dem Gehäuse 3 mit einer Feder 5 gedrückt wird, um das Stromleitelement 4 im Bereich einer Klemmstelle zu kontaktieren. Dabei ist das Stromleitelement 4 jeweils als eine Stromschiene aus elektrisch leitendem Material ausgebildet. Das Gehäuse 3 besteht hingegen jeweils aus nicht leitendem Material, insbesondere aus Kunststoff. Das Leiterende 2 kann beispielsweise als eine leitende Ader eines an seinem Ende abisolierten Drahtes ausgebildet sein, insbesondere als Litzenader.
  • Die Anschlussvorrichtung der Fig.1 und der Fig. 2 sind jeweils als Direktsteckklemmen (auch Push-In-Klemmen genannt) ausgebildet. Die Feder 5 ist daher jeweils entsprechend als eine Druckfeder ausbildet. Die jeweiligen Druckfedern weisen jeweils einen Stützschenkel 6 zur Abstützung im Gehäuse 3 oder (wie hier dargestellt) an einem Klemmkäfig auf. Dabei bildet die Stromschiene 4 als das Stromleitelement hier jeweils beispielhaft einen Abschnitt des Klemmkäfigs. Der Klemmkäfig kann beispielsweise in einer Ausgestaltung im Wesentlichen U-förmig ausgestaltet sein und auch zur Abstützung des Stützschenkels 6 dienen.
  • Die Druckfeder weist nach Fig. 1a und 3 jeweils einen Klemmschenkel 7 auf, welcher mit dem Stützschenkel 5 über eine Biegung 8 verbunden ist. Die Biegung liegt hier jeweils auf einer stiftartigen Kontur des Gehäuses 3 auf. Der Klemmschenkel 7 dient dazu, das Leiterende 2 im Bereich der Klemmstelle gegen das Stromleitelement, hier die Stromschiene 4, zu drücken.
  • Die Anschlussvorrichtung 1 weist sodann jeweils ein Betätigungselement 9 auf. Das Betätigungselement 9 dient zum Betätigen der Feder 4. Nach Fig. 1a und 3 wird mit dem Betätigungselement 9 jeweils derart ein Druck auf den Klemmschenkel 7 der Druckfeder ausgeübt, dass der Klemmschenkel 7 von der Stromschiene 4 weggeschwenkt wird, so dass sich die Klemmstelle öffnet, was es wiederum ermöglicht, in diese das Leiterende einzuführen. Dies ist insbesondere vorteilhaft, um flexible Leiterenden oder sehr dünne Leiterenden in die Klemmstelle einzuführen. Dazu ist das Betätigungselement 9 nach Fig.1a und 3 jeweils als Drücker ausgebildet, mit dem jeweils direkt eine Kraft, hier jeweils eine Druckkraft, auf den Klemmschenkel 7 ausgeübt werden kann, um die Klemmstelle zu öffnen. Die Betätigungselemente der Fig. 3a und 9 sind zwar beide Drücker aber geometrisch verschieden ausgestaltet.
  • Nach der Ausführungsvariante der Fig. 1 ist der Drücker als das Betätigungselement 9 verschieblich im Gehäuse 3 geführt. Er ist stiftartig ausgebildet und ist hier in einem Schacht 3a des Gehäuses verschieblich geführt. Dieser Schacht 3a liegt hier parallel zu einer Leitereinführöffnung 3b des Gehäuses 3. Der Drücker der Fig.1 weist ferner einen rechteckigen Querschnitt auf, was bevorzugt, aber wieder nicht zwingend erforderlich ist.
  • Nach Fig. 3 ist der Drücker hingegen im Gehäuse 3 verschwenkbar gelagert. Der Drücker steht hier mit einem Betätigungsabschnitt 9a, hier Betätigungsende, aus dem Gehäuse 3 seitlich vor. Der Drücker der Fig.3a ist in einer Seitenansicht bogenförmig.
  • Wie in Fig. 1a und 3 zu erkennen, ist der Drücker jeweils zum direkten oder indirekten Ausüben von Kraft auf die Feder 5 ausgelegt. Denn mit dem Drücker kann jeweils der entspannte Klemmschenkel 7 von dem Stromleitelement 4 gelöst und weggeschwenkt werden, so dass die Feder 5 gespannt wird und die Klemmstelle geöffnet wird, so dass das Leiterende 2 zuverlässig in die Klemmstelle eingeführt oder aus dieser herausgezogen werden kann.
  • Erfindungsgemäß ist das Betätigungselement 9 als Kunststoff-Metall-Verbundelement ausgebildet. Das Kunststoff-Metall-Verbundelement zeichnet sich dadurch aus, dass es wenigstens einen metallischen Abschnitt, insbesondere einen Kern 10, aus einem elektrisch leitfähigen Metall aufweist, der ganz oder abschnittweise mit einem Mantel 11 aus Kunststoff umgeben, vorzugsweise umspritzt ist. Es ist bevorzugt, dass der metallische Abschnitt, hier der Kern 10, aus einem gut leitenden Metall, vorzugsweise aus einer Kupferlegierung oder aus einer Aluminiumlegierung, besteht. Er kann aber auch aus einem anderen elektrisch weniger gut, aber dennoch für Prüfzwecke ausreichend leitfähigen Metall bestehen.
  • Wie in Fig.1a gut zu erkennen, ist das Betätigungselement 9 der Fig. 1a im Gehäuse 3 im Wesentlichen verschieblich geführt. Das Betätigungselement 5 der Fig. 3 ist dagegen im Gehäuse 3 verschwenkbar gelagert.
  • Dabei ist - insbesondere nach Fig. 1a und Fig. 3 - jeweils vorgesehen, dass das Betätigungselement 9 einen Betätigungsabschnitt 9a zum manuellen oder werkzeugunterstützten Betätigen aufweist sowie einen Einwirkabschnitt 9b, insbesondere ein Einwirkende (Fig. 2, Fig. 5), der bzw. das direkt oder indirekt auf den Energiespeicher, hier die Druckfeder, einwirken kann bzw. beim Betätigen einwirkt.
  • Der metallische Kern 10 (siehe auch Fig. 2) ist vorzugsweise an zwei voneinander beabstandeten Stellen nicht von dem Kunststoffmantel 11 ummantelt sondern liegt nach außen hin frei. Dabei liegt vorzugsweise eine dieser Stellen an dem Betätigungsabschnitt 9a und die andere dieser Stellen an dem Einwirkabschnitt 9b. Diese Abschnitte 9a, 9b können an einem stiftartigen Drücker nach Art der Fig. 2a, b an den beiden Enden vorgesehen sein.
  • Es ist vorteilhaft vorgesehen, dass die Feder direkt oder indirekt (z.B. über das Leiterende 2) leitend mit dem Stromleitelement verbunden ist und dass der Kern 10 als das Metallteil des Betätigungselements leitend das Betätigungsende des Betätigungselements 9 mit dem Einwirkabschnitt 9b, insbesondere dem Einwirkende 11, stets oder jedenfalls dann verbinden kann, wenn das Betätigungselement 9 an diesem anliegt.
  • Dabei liegt weiter bevorzugt das Metallteil, hier der Kern 10, an dem Betätigungsende 9a so frei, dass es mit einem leitenden Element wie einer Prüfspitze 12 kontaktierbar ist. Derart wird eine leitende Verbindung von dem Einwirkabschnitt 9b bis zu der Prüfspitze 12 geschaffen. Derart können dann, wenn der Drücker mit leichtem Druck an das Betätigungselement 9 gedrückt ist, mit der Prüfspitze 12 auf einfache Weise elektrische Messungen und Prüfungen an der jeweiligen Anschlussvorrichtung 1 durchgeführt werden.
  • Der Drücker der Fig.1 ist in dem Schacht 3a des Gehäuses ausschließlich oder im Wesentlichen linear geführt (im letzteren Fall sind kleine Schwenkbewegungen beispielsweise zum Lösen aus einer Verrastung im Gehäuse 3 zugelassen).
  • Der Drücker der Fig. 3a ist hingegen im Gehäuse 3 verschwenkbar angeordnet. Dabei ist das Betätigungsende 9a für die Prüfspitze 12 zugänglich. Der Einwirkabschnitt 9b liegt hier mittig zwischen dem Lager und dem Betätigungsende bzw. -abschnitt 9a und ist als eine Art Steg ausgestaltet, mit dem der Klemmschenkel 7 bewegt werden kann.
  • Das Betätigungsende 9a kann jeweils nach den Ausgestaltungen der Fig. 1a und 3 manuell oder mit einem Werkzeug mit Kraft beaufschlagt werden, um die Klemmstelle zu öffnen.
  • Nach Fig. 1a, b sowie 2a und 2b ist der Kern 10 im Wesentlichen als ein gerader Metallstift ausgebildet.
  • Nach Fig. 3 bis 5 ist der Kern 10 hingegen aus einem flachen Blech gestanzt worden, das abschnittsweise an dem Betätigungsende 9a und dem Einwirkabschnitt 9b umgebogen wurde. Es weist in einer Seitenansicht hier eine Bogenform auf.
  • Als vorteilhaft zu erwähnen ist noch, dass der metallische Kern 10 sowohl bei dem Ausführungsbeispiel der Fig.1 als auch bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 jeweils durch eine kleine Öffnung 15 im Mantel 11 an dem Betätigungsende 9a mit der Prüfspitze 12 gut erreichbar und gut kontaktierbar ist.
  • Das Betätigungselement 9 liegt stets (Fig. 3) oder jedenfalls dann, wenn mit der Prüfspitze 12 eine kleine Druckkraft auf das Betätigungselement 9 ausgeübt wird (Fig.1a), mit seinem Kern 10 aus metallischem, elektrisch leitenden Material an der Feder 5, hier jeweils der Druckfeder an und kontaktiert diese, welche dann wiederum das Leiterende 2 und/oder die Stromschiene 4 kontaktiert, so dass an der Anschlussvorrichtung 1 mit dieser Messungen durchführbar sind. Bezugszeichen
    Anschlussvorrichtung 1
    Leiterende 2
    Gehäuse 3
    Schacht 3a
    Leitereinführöffnung 3b
    Strom leitelement 4
    Feder 5
    Stützschenkel 6
    Klemmschenkel 7
    Biegung 8
    Betätigungselement 9
    Betätigungsende 9a
    Einwirkabschnitt 9b
    Kern 10
    Mantel 11
    Prüfspitze 12
    Durchgangsöffnung 13
    Schwenklager 14
    Öffnung 15

Claims (12)

  1. Anschlussvorrichtung zum Anschluss eines Leiterendes (2), mit einem Gehäuse (3), einer Feder (5), und einem Stromleitelement (4), welches als Stromschiene ausgebildet ist, wobei ein im oder am Gehäuse (3) bewegliches Betätigungselement (9) zum Erzeugen eines das Leiterende (2) kontaktierenden Zustandes oder eines das Leiterende (2) nicht kontaktierenden Zustandes vorgesehen ist, wobei das Betätigungselement (9) als Kunststoff-/Metall-Verbundelement ausgebildet ist, wobei das Kunststoff-Metall-Verbundelement einen metallischen Abschnitt, insbesondere einen metallischen Kern (10) aufweist, der ganz oder abschnittweise mit Kunststoff umgeben, vorzugsweise umspritzt ist, so dass der Kunststoff einen Kunststoffabschnitt, insbesondere einen Kunststoffmantel (11), ausbildet, wobei das Betätigungselement (9) ein Betätigungsende (9a) zum manuellen oder werkzeugunterstützten Betätigen aufweist sowie einen Einwirkabschnitt (9b), insbesondere ein Einwirkende, der/das direkt oder indirekt auf die Feder (5) einwirken kann, und wobei die Feder (5) aus einem leitenden Metall besteht und direkt oder indirekt leitend mit der Stromschiene verbunden ist oder verbindbar ist, wobei der metallische Abschnitt an dem Einwirkabschnitt (9b) so freiliegt, dass mit ihm die Feder (5) kontaktierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Abschnitt, insbesondere der Kern (10), des Betätigungselements (9) leitend den Betätigungsabschnitt (9a) des Betätigungselements (9) mit dessen Einwirkabschnitt (9b) verbindet, wobei der metallische Abschnitt an dem Betätigungsabschnitt (9a) so freiliegt, dass er mit einem leitenden Element wie einer Prüfspitze (12) kontaktierbar ist.
  2. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Ausgestaltung derart, dass das Leiterende mit der Feder (5) an das Stromleitelement (4) gedrückt oder gezogen werden kann, wobei das Betätigungselement (9) zum direkten oder indirekten Ausüben von Kraft auf die Feder zum Spannen und/oder Lösen der Feder (5) vorgesehen ist.
  3. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Abschnitt, insbesondere der metallische Kern (10), aus einem leitenden Metall, vorzugsweise aus einer Kupferlegierung oder aus einer Aluminiumlegierung, besteht.
  4. Anschlussvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Kern (10) an wenigstens voneinander beabstandeten Stellen nicht von dem Kunststoffmantel (11) ummantelt ist.
  5. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die eine nicht ummantelte Stelle an dem Betätigungsabschnitt (9a) ausgebildet ist und dass die andere nicht ummantelte Stelle an dem Einwirkabschnitt (9b) ausgebildet ist.
  6. Anschlussvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder als eine Druckfeder oder als eine Zugfeder ausgebildet ist.
  7. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder etwa V-förmig gestaltet ist.
  8. Anschlussvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (9) als ein im Gehäuse beweglich angeordneter Drücker zum Spannen und/oder Lösen der Zugfeder oder der Druckfeder ausgebildet ist.
  9. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht ummantelten und somit freiliegenden Stellen an dem Betätigungsabschnitt (9a) und an dem Einwirkabschnitt (9b) ausgebildet sind.
  10. Anschlussvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (9) im Gehäuse (3) ausschließlich oder im Wesentlichen verschieblich geführt ist.
  11. Anschlussvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (9) im Gehäuse (3) verschwenkbar gelagert ist.
  12. Anschlussvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Kern (10) an dem Betätigungsabschnitt (9a) durch eine Öffnung (15) im Kunststoffmantel (11) mit der Prüfspitze (12) kontaktierbar ist.
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