DE29802674U1

DE29802674U1 - Reihenklemme mit isolationsdurchdringendem Leiteranschluß

Info

Publication number: DE29802674U1
Application number: DE29802674U
Authority: DE
Original assignee: Weidmueller Interface GmbH and Co KG
Current assignee: Weidmueller Interface GmbH and Co KG
Priority date: 1998-02-17
Filing date: 1998-02-17
Publication date: 1998-04-16
Anticipated expiration: 2008-02-18
Also published as: CN1106053C; ATE366466T1; US6120315A; EP0936697B1; EP0936697A1; CN1231528A; DE59814051D1

Description

Reihenklemme mit isolationsdurchdringendem Leiteranschluß

Die Erfindung betrifft eine Reihenklemme mit isolationsdurchdringendem Leiteranschluß gemäß Gattungsbegriff des Anspruches 1. Bei einer bekannten Reihenklemme der gattungsgmäßen Art (FR-PS 2516711) ist ein mit Mitnahmeflächen für den isolierten Leiter versehenes Kontaktbetätigungsstück vorgesehen, das im Inneren des Isolierstoffgehäuses der Reihenklemme zwischen einer Leitereinführstellung und einer Kontaktierstellung verlagerbar ist, in der der Leiter unter Durchdringung seiner Isolation in den Schneidkontakt eingedrückt ist. In dem nach oben geschlossenen Isolierstoffgehäuse befindet sich eine Einstecköffnung für den Leiter, an die sich eine bis in den Bereich über den Schneidkontakt erstreckene Führung anschließt, sowie ferner eine breite, im wesentlichen V-förmige Durchsteck- und Abstützöffnung für ein das Kontaktbetätigungsstück verlagerndes Werkzeug, beispielsweise einen Schraubendreher. Unter dieser Öffnung im Isolierstoffgehäuse befindet sich eine weitere Einsteck- und Abstützöffnung in dem verlagerbaren Kontaktbetätigungsstück. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß das Kontaktbetätigungsstück zunächst mit dem Werkzeug in der Leitereinführstellung gehalten wird, in der der Leiter in das Kontaktbetätigungsstück eingesteckt werden kann, wobei sich das Werkzeug an der einen Schrägfläche der Öffnung im Gehäuse, die dem Leiter zugewandt liegt, abstützt. Das Werkzeug wird dann in die

LOESENBECK & STRACKE - PATENTANWÄLTE - BIELEFELD

16. Februar 1998

Weidmüller ". .' _#ßesc*ireibling^:..;" »Blatt 2

entgegengesetzten Schräglage in die andere Schrägfläche der Öffnung im Gehäuse gedreht und das Kontaktbetätigungsstück dann mit dem unteren Ende des Werkzeuges, unter Abstützung des Werkzeuges an der Schrägfläche in der Oberwand des Gehäuses unter Kraftaufwendung von Hand über den Schneidkontakt gedrückt, wobei der Leiter unter entsprechender Mitnahme isolationsdurchdringend kontaktiert wird.

Insbesondere bei Leitern größerer Durchmesser sind bei einer derartigen isolationsdurchdringenden Kontaktierung nicht unbeträchtliche Kräfte aufzubringen. Die vorbekannte Ausgestaltung ist dabei insoweit problembehaftet, als sich für die Kraftaufbringung zur isolationsdurchdringenden Kontaktierung des Leiters ungünstige Hebeverhältnisse ergeben. Drehpunkt ist quasi die Abstützung des Werkzeuges an der einen Begrenzungsfläche der Öffnung oben im Gehäuse mit einem ersten Hebelarm bis zum Ende des Werkzeuges im Kontaktbetätigungsstück und mit dem anderen Hebelarm oberhalb des Gehäuses bis zum Handgriff des Werkzeuges. Bei dieser Ausgestaltung stellt sich in der Eindrückphase auch in durchaus ungünstiger Weise eine kraftverzehrende praktisch nutzlose Kraftkomponente ein, die den oberen, dünnwandigen und nicht sonderlich stabilen Bereich des Isolierstoffgehäuses erheblich belastet. Es muß darüber hinaus von Hand bei diesen Hebelverhältnissen das Betätigungswerkzeug auch mit einer Kraftkomponente nach unten beaufschlagt werden. Trotzdem wandert das untere Ende, beispielsweise das scharfkantige Ende eines Schraubendrehers, in der Aufnahmeöffnung im Kontaktbetätigungsstück leicht nach oben und führt nach mehrmaliger Betätigung hier zu Beschädigungen. Darüber hinaus hat das Werkzeug bei dieser Ausgestaltung einen beträchtlichen Schwenkweg und kollidiert in der Leitereinführungsstellung leicht mit dem eingesteckten Leiter.

Der vorliegenden Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, eine Reihenklemme der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die ein leichtes, beschädigungsfreies Betätigen des isolationsdurchdringenden Leiteranschlusses einer derartigen Reihenklemme auch bei hohem Kraftbedarf gewährleistet.

Die erfindungsgemäße Lösung ergibt sich aus dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1. Dadurch, daß das Kontaktbetätigungsstück an der Oberseite des Isolierstoffgehäuses angeordnet und seine Aufnahmeöffnung für das Werkzeug nur als Mitnahme-Durchsteckführung ausgebildet ist und darunter befindlich die Aufnahmeöffnung in dem Gehäuse als bis zum Bodenbereich reichende Abstütz-Einsteckaussparung ausgebildet ist, kann das Werkzeug, beispielsweise ein Schraubendreher, praktisch bis in den Bodenbereich der Reihenklemme gesteckt werden. Es steht

LOESENBECK & STRACKE - PATENTANWÄLTE - BIELEFELD 16. Februar 1998

Weidmüller *· .·* .EfesaireikÄjrjg*.,· * »Blatt 3

dabei für die Kraftaufbringung dann die gesamte Länge des Werkzeuges als beträchtlich langer Hebelarm zur Verfügung. Das Kontaktbetätigungsstück wird dabei ziehend in die Kontaktierstellung mitgenommen. Bei der zur Verfügung stehenden Hebelarmlänge braucht man für das Werkzeug auch keinen großen Schwenkweg mehr. Es ist in weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung möglich, die Abstütz- und Einsteckaussparung für das Werkzeug im Inneren des Gehäuses als relativ schmale, tief reichende V-Form auszubilden, die eine gute Führung des Werkzeuges mit Vorgabe der entsprechenden Anschläge zur Begrenzung des Verschwenkweges gibt. Dank dieser Ausgestaltung hält sich das Werkzeug beinah schon aufgrund seines Eigengewichtes mit seiner Spitze in der tiefsten Stellung der Abstütz- und Einsteckaussparung im Inneren des Gehäuses, in zweckmäßiger Ausgestaltung also in der Spitze des V. Für die Betätigung nicht benötigte Kraftkomponenten, die die beteiligten Bauteile belasten, treten praktisch nicht auf. Der geringe erforderliche Schwenkwinkel für das Werkzeug zur Überführung von der Leitereinführstellung in die Kontaktierstellung gewährleistet ferner, daß das Werkzeug im Regelfall in der Leitereinführstellung nicht mit dem eingesteckten Leiter kollidiert.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüche gekennzeichnet. Hervorzuheben sind insoweit besondere Ausgestaltungen in der Konfiguration der Führung zwischen dem Kontaktbetätigungsstück und den Seitenwänden der Reihenklemme, die verhindern, daß das Kontaktbetätigungsstück aus der Klemme entnommen werden kann, die ermöglichen, daß das Kontaktbetätigungsstück mit abnehmender Kraft über Rastpunkte hinweg bewegt werden kann und die auch gewährleisten, daß beispielsweise bei Leiterzug die das Kontaktbetätigungsstück aufnehmenden Seitenwände des Isolierstoffgehäuse nicht ausweichen können.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Reihenklemme wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.

Es zeigen:

Figur 1 Eine sprengbildliche Darstellung einer Reihenklemme mit dem Iso

lierstoffgehäuse, einer Stromschiene mit zwei isolationsdurchdringenden Leiteranschlüssen und zwei Kontaktbetätigungsstücken,

LOESENBECK & STRACKE - PATENTANWÄLTE - BIELEFELD 16. Februar 1998

Weidmüller

.^sqhrejJJUQg·..:.· Blatt

Figur 2 die Reihenklemme nach Figur 1 mit einem eingesteckten Werkzeug

für die Verlagerung des in der Leitereinführstellung stehenden Kontaktbetätigungsstückes,

Figur 3 die Reihenklemme nach Figur 1 mit dem Werkzeug in der Schließ-

stellung des Kontaktbetätigungsstückes sowie mit Darstellung einer

Einzelheit,

Figur 4 einen Querschnitt für die Reihenklemme im Bereich eines isolations

durchdringenden Leiteranschlusses,

Figur 5 Teillängsschnitte durch den Fußbereich des verlagerbaren Kontakt-

betätigungsstückes und der angrenzenden Wandungen des Isolier

stoffgehäuses.

In dem Isolierstoffgehäuse 1 der Reihenklemme ist im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Stromschiene 2 angeordnet, die an ihren beiden Enden jeweils einen isolationsdurchdringenden Leiteranschluß 3 hat. Letzterer besteht aus zwei einen Kontaktschlitz 4 zwischen sich bildenden, scharfkantigen Kontaktfedern 5. Der anzuschließende Leiter 6 wird in noch zu beschreibender Weise in den Kontaktschlitz 4 verlagert, wobei die beiden Kontaktfedern 5 seine Isolation durchdringen und seine Drahtseele kontaktieren.

Jedem der isolationsdurchdringenden Leiteranschlüsse 3 ist ein Kontaktbetätigungsstück 7 zugeordnet, das im dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils im oberen Bereich des Isolierstoffgehäuses 1, das insoweit nach oben und zur Schmalaußenseite hin offen ist, verschieblich geführt. Das Kontaktierbetätigungsstück 7 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel schieberartig ausgebildet und wird, wie durch Pfeile in Figur 1 angedeutet, bei der Erstmontage von den Schmalaußenseiten her in das Isolierstoffgehäuse 1 eingesetzt. Das Kontaktbetätigungsstück 7 weist eine Leitereinführöffnung 8, und darunter in einer im wesentlichen U-förmigen Aussparung im Fußbereich seitliche Mitnahmeflächen 9 sowie einen Tiefenanschlag 10 für den Leiter 6 auf.

Wie insbesondere aus den Figuren 1 und 4 ersichtlich, sind im oberen Öffnungsbereich des Isolierstoffgehäuses an den Innenseiten der beiden Seitenwände einander zugewandte Schwalbenschwanzführungen 11 gebildet, auf denen das Kontaktbetätigungsstück 7 mit beidseitigen entsprechenden

Schwalbenschwanznuten 12 verschieblich geführt ist. Die beidseitige Führung verhindert ein Verkanten oder Klemmen des Kontaktbetätigungsstückes bei der

LOESENBECK & STRACKE - PATENTANWÄLTE - BIELEFELD 16. Februar 1998

W VVVV V ^ » ^ ^^ »

Weidmüller *· _#·* .^S(jh*re[bugg·..· *

»· ·&diams;&diams; ·

Verlagerung. Dabei ist ferner die untere Seite der Schwalbenschwanzführungen 11 und ist der entsprechende angrenzende Bereich der Schwalbenschwanznuten 12 als Hinterschneidungszone 13 ausgebildet, wodurch gewährleistet ist, daß bei Leiterzug ein Ausweichen dieser Wandungsbereiche des Isolierstoffgehäuses 1 nach außen zuverlässig verhindert ist.

Das Kontaktbetätigungsstück 7 ist nach Einsetzen in das Isolierstoffgehäuse 1 zwischen einer Leitereinführstellung (siehe Figur 2) und einer Kontaktierstellung (siehe Figur 3) verlagerbar. Diese beiden Positionen werden zweckmäßig durch eine mit annehmbarer Kraft überwindbare Verrastung definiert und vorgegeben. Wie insbesondere aus den Figuren 1 und 5 ersichtlich, wird dies durch eine besondere Ausgestaltung des Fußbereiches 14 des Kontaktbetätigungsstückes 7 sowie der damit zusammenwirkenden angrenzenden Seitenwandung des Isolierstoffgehäuses 1 erreicht. Im dargestellten Ausführungsbeispiel hat dieser Fußbereich 14 des Kontaktbetätigungsstückes 7 in seinem vorderen Bereich seitlich vorspringende Anschlagschultern 15, für die im schmalseitigen Außenwandbereich des Isolierstoffgehäuses 1 entsprechende Gegenlagerabschnitte 16 gebildet sind. Den Anschlagschultern 15 sind Einführungsschrägen 17 vorgeordnet, die im Zusammenwirken mit Einführungsschrägen 18 der angrenzenden Seitenwandbereiche des Isolierstoffgehäuses 1 bei der Erstmontage ein Eindrücken und Einrasten in diese in Figur 5 in der linken Teilabbildung dargestellte Leitereinführungsstellung ermöglichen, wobei nach dieser Erstmontage das Kontaktbetätigungsstück 7 dann nicht mehr ohne weiteres aus dem Isolierstoffgehäuse 1 entnommen werden kann.

An die seitlichen Anschlagschultern 15 schließt sich abständig ein mit Schrägflächen versehener Anschlag 19 an, der mit entsprechenden Seitenwandbereichen des Isolierstoffgehäuses 1 einen ersten Rastpunkt für die Leitereinführungsstellung des Kontaktbetätigungsstückes 7 definiert, wobei das Kontaktbetätigungsstück 7 über diesen Rastpunkt hinweg mit annehmbarer Kraft in das Innere des Isolierstoffgehäuses hinein verlagert werden kann. Wie aus der rechten Teilabbildung von Figur 5 ersichtlich, befindet sich an dem Fußbereich 14 des Kontaktbetätigungsstückes 7 ein zweiter äußerer Anschlag 20 mit Schrägflächen, der mit den entsprechenden angrenzenden Seitenwandbereichen des Isolierstoffgehäuses 1 in der Kontaktierstellung des Kontaktbetätigungsstückes einen Rastpunkt definiert, der ebenfalls mit annehmbarer Kraft in Richtung auf die Leitereinführungsstellung hin überwunden werden kann.

LOESENBECK & STRACKE - PATENTANWÄLTE - BIELEFELD 16. Februar 1998

Weidmüller *· _#·* _>Öeseh*reil>ur_Biy_##· *·

In dem Kontaktbetätigungsstück 7 befindet sich als Aufnahmeöffnung für ein Werkzeug, insbesondere einen Schraubendreher 21, eine Mitnahme-Durchstecköffnung 22. Im Inneren des Isolierstoffgehäuses 1 im Bereich unterhalb dieser Mitnahme-Durchstecköffnung 22 im Kontaktbetätigungsstück 7 befindet sich als Aufnahmeöffnung für den Schraubendreher 21 eine Abstütz-Einsteckaussparung 23, die sich, wie insbesondere aus den Figuren 1-3 ersichtlich, bis in den Bodenbereich des Isolierstoffgehäuses 1 erstreckt. Diese Abstütz-Einsteckaussparung 23 befindet sich im Inneren des Isolierstoffgehäuses, bezogen auf den zugeordneten isolationsdurchdringenden Leiteranschluß 3, innenseitig. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist dabei die Abstütz-Einsteckaussparung 23 V-förmig, und zwar im wesentlichen in Form eines spitzwinkligen V ausgebildet, so daß die Schenkel des V definierte Anschläge für die Betätigungsbewegung des Schraubendrehers 21 bilden. Die Figur 2 zeigt den Schraubendreher 21 in einer Verschwenkstellung entsprechend der Leitereinführungsstellung. In dieser steht das Kontaktbetätigungsstück 7 noch ein wenig schmalseitig aus dem Isolierstoffgehäuse 1 hervor. Ist der Leiter eingesteckt, kann der Schraubendreher 21 in die in Figur 3 gezeigte Stellung verschwenkt werden. Bei der geschilderten Anordnung wird das Kontaktbetätigungsstück 7 von dem Schraubendreher 21 in den Kontaktschlitz 4 und damit zwischen die isolationsdurchdringenden Kontaktfedern 5 des isolationsdurchdringenden Leiteranschlusses 3 hineingezogen. Die Anschauung zeigt, daß dank dieser Ausgestaltung praktisch die gesamte Länge des Schraubendrehers 21 als Hebelarm zur Verfügung steht, wobei hinzukommt, daß der Drehpunkt in der Spitze der V-förmigen Abstütz- und Einsteckaussparung 23 tief liegt. Da das Verhältnis zwischen der Gesamtlänge des Schraubendrehers und der Länge zwischen der Schraubendreherspitze und dem Angriff des Schraubendrehers am Kontaktbetätigungsstück 7 weit über 1 liegt, wird am Schraubendreher relativ wenig Krafteinsatz benötigt, um die Isolationsdurchdringung und Kontaktierung des Leiters 6 auch bei erheblichem Kraftbedarf gut bewerkstelligen zu können. Hervorzuheben ist dabei auch, daß die aufzubringende Kraft dank dieser Ausgestaltung sozusagen im wesentlichen in der Hand liegt, nicht so sehr aber in einer Belastung von Kunststoffbereichen des Isolierstoffgehäuses und des Kontaktbetätigungsstückes, Letzteres auch in Kombination mit dem relativ scharfkantigen Ende des Schraubendrehers.

Bei der somit zur Verfügung stehenden Hebelarmlänge kann der Schwenkwinkel des Schraubendrehers relativ klein bemessen sein. Von daher ergibt auch die spitzwinklige, V-förmige Ausgestaltung der Abstütz- und Einsteckaussparung 23 einen sicheren Halt für den Schraubendreher, der hier auch keine Tendenz zur Verlagerungsbewegung in dem V hat. Der relativ kleine Schwenkwinkel der Schraubendrehers führt

LOESENBECK & STRACKE - PATENTANWÄLTE - BIELEFELD 16. Februar 1998

Weidmüller *· _#·*

auch dazu, daß es in der Leitereinführungsstellung nicht zu Kollisionen mit dem einzuführenden Leiter 6 kommt.

In weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung befindet sich in dem Kontaktbetätigungsstück 7 noch eine Durchsteckbohrung 24 für den Kontaktstift eines Prüfsteckers. Dieser Kontaktstift ist strichpunktiert in Figur 3 angedeutet. Er kontaktiert nach dem Einstecken einen angrenzenden Bereich des isolationsdurchdringenden Leiteranschlusses 3. Ein gegenüberliegender Wandabschnitt des Isolierstoffgehäuses 1 bildet insoweit eine Anlagefläche 25.

LOESENBECK & STRACKE - PATENTANWÄLTE - BIELEFELD 16. Februar 1998

Claims

Schutzansprüche

Reihenklemmen mit isolationsdurchdringendem Leiteranschluß (3), mit einem Isolierstoffgehäuse (1) und mit einem Mitnahmeflächen (9) für den Leiter (6) aufweisenden, zwischen einer Leitereinführstellung und einer Kontaktierstellung relativ zum Isolierstoffgehäuse (1) verlagerbaren Kontaktbetätigungsstück (7), wobei in dem Kontaktbetätigungsstück (7) und in dem Isolierstoffgehäuse (1) Aufnahmeöffnungen für ein Werkzeug (21) zum Verlagern des Kontaktbetätigungsstückes (7) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktbetätigungsstück (7) an der Oberseite des Isolierstoffgehäuses (1) angeordnet und seine Aufnahmeöffnung für das Werkzeug (21) als Mitnahme-Durchstecköffnung (22) ausgebildet ist und die Aufnahmeöffnung des Isolierstoffgehäuses (1) eine darunter angeordnete, bis zum Bodenbereich des Isolierstoffgehäuses (1) reichende Abstütz-Einsteckaussparung (23) ist.

Reihenklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstütz-Einsteckaussparung (23) bezogen auf den zugeordneten isolationsdurchdringenden Leiteranschluß (3) innenseitig zum Isolierstoffgehäuse (1) angeordnet ist.

Reihenklemme nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstütz-Einsteckaussparung (23) V-förmig ausgebildet ist.

Reihenklemme nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstütz-Einsteckaussparung (23) eine spitzwinklige V-Form hat.

LOESENBECK & STRACKE - PATENTANWÄLTE - BIELEFELD

16. Februar 1998

Weidmüller "· _#·* , |crjJtz^|tsBrag|jg*·»glatt 2

5. Reihenklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktbetätigungsstück (7) in angrenzenden Seitenwandbereichen des Isolierstoffgehäuses (1) beidseitig geführt ist.

6. Reihenklemme nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktbetätigungsstück (7) mit Schwalbenschwanznuten (12) auf Schwalbenschwanzführungen (11) gelagert ist.

7. Reihenklemme nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Bereiche der Schwalbenschwanzführungen (11) und die zugehörigen Schwalbenschwanznuten (12) als Hinterschneidungszone (13) ausgebildet sind.

8. Reihenklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitereinführungsstellung des Kontaktbetätigungsstückes (7) sowie dessen Kontaktierstellung durch Rastpunkte definiert sind.

9. Reihenklemme nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Fußbereich (14) des Kontaktbetätigungsstückes (7) in Verlagerungsrichtung gesehen abständig voneinander Anschläge mit Schrägflächen (19, 20) vorgesehen sind, für die im äußeren Seitenwandbereich des Isolierstoffgehäuses (1) zusammenwirkende Gegenflächen gebildet sind.

10. Reihenklemme nach einem der Ansprüche 8-9, dadurch gekennzeichnet, daß am vorlaufenden Ende des Fußbereiches (11) des Kontaktbetätigungsstückes (7) Anschlagschultern (15) gebildet sind, für die im äußeren Seitenwandbereich des Isolierstoffgehäuses (1) Gegenlagerabschnitte (16) gebildet sind.

11. Reihenklemme nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß den seitlichen Anschlagschultern (15) Einführungsschrägen (17) vorgelagert sind.

12. Reihenklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Kontaktbetätigungsstück (7) eine Durchsteckbohrung (24) für einen Prüfabgriff vorgesehen ist.

13. Reihenklemme nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Isolierstoffgehäuse (1) der Kontaktierzone eines Prüfsteckers am isolationsdurchdringenden Leiteranschluß (3) gegenüberliegend eine Anlagefläche (25) gebildet ist.

LOESENBECK & STRACKE - PATENTANWÄLTE - BIELEFELD 16. Februar 1998