[0001] Die Erfindung betrifft einen Leiteranschluss für eine Federklemme, nämlich eine Federklemmstelle
zum Anschluss von Leitern an eine Klemme. Federklemmstellen werden zum Anschluss von
Leitern an Klemmen in Schaltschränken, Gehäusen, auf Leiterplatten oder dergleichen
verwendet.
[0002] Aus der
EP-A-2096714 ist beispielsweise eine Federklemmstelle bekannt, bei welcher die Klemmfeder mittels
eines Schwenkhebels geöffnet und geschlossen werden kann. Dieser Schwenkhebel ist
mit Hilfe von Stiften, welche in entsprechende Öffnungen am Klemmengehäuse eingreifen,
am Gehäuse schwenkbar gelagert. Nachteilig hierbei sind die hohen Kräfte, welche auf
die Stifte und die Öffnungen und den Gehäusebereich mit den Öffnungen wirken. Die
Stifte greifen nahezu punktuell an, so dass die Gefahr eines Ausbrechens der Stifte
aus den Öffnungen besteht.
[0003] Weiterhin als nachteilig wird die Tatsache angesehen, dass das Gehäuse aus zwei Gehäusehälften
besteht, welche aufeinander verrastet werden unter vorheriger Zwischenlage des Schwenkhebels.
Hierbei müssen die am Schwenkhebel angeformten Stifte in die entsprechenden Öffnungen
am Gehäuse gleichsam eingespurt werden und das Gehäuse hinterher verrastet werden.
[0004] Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Federklemmstelle
mit einem die Klemmfeder beaufschlagenden Schwenkhebel hinsichtlich der Kraftverteilung
zu verbessern und hinsichtlich seiner Montage zu vereinfachen.
[0005] Diese Aufgabe ist durch die Merkmalskombination des Anspruchs 1 in erfinderischer
Weise gelöst. Die rückbezogenen Ansprüche enthalten teilweise vorteilhafte und teilweise
für sich selbst erfinderische Weiterbildungen der im Anspruch 1 beanspruchten Grunderfindung.
[0006] Die Erfindung geht von der Grundüberlegung aus, den Schwenkhebel möglichst großflächig
im als Isoliergehäuse ausgebildeten Klemmengehäuse zu lagern. Hierfür weist das Isoliergehäuse
einen rechteckförmigen, vorzugsweise in sich geschlossenen Aufnahmerahmen für den
Schwenkhebel auf. In die Schwenkhebelseitenwände sind kreissegmentförmige Ausnehmungen
eingebracht. In diese Ausnehmungen greifen am Aufnahmerand angeformte Halteleisten
ein. Diese Halteleisten halten den Schwenkhebel zum einen im Rahmen und bilden zum
anderen gemeinsam mit den Rändern der kreissegmentförmigen Ausnehmungen Begrenzungsanschläge
aus, zwischen welchen der Schwenkhebel hin und her schwenkbar ist. Zugleich ist eine
Führungsfläche auf einer Schmalseite des Halterahmens ausgebildet, auf welcher die
Schwenkhebelstirnseite auf- und abgleiten kann. Die Lagerung des Schwenkhebels im
Aufnahmerahmen am Klemmengehäuse kann deshalb auch als Segmentgleitlager bezeichnet
werden.
[0007] Aufgrund dieser Lagerung des Schwenkhebels im Klemmengehäuse wirken mehrere Kraftkomponenten
auf den Schwenkhebel. Diese Kraftkomponenten wirken auf den Aufnahmerahmen und verteilen
sich so gleichmäßig über das Klemmengehäuse. Zur einfachen Montage ist zwischen den
Schwenkhebelseitenwänden ein Längsschlitz in den Schwenkhebel eingebracht, so dass
die Schwenkhebelseitenwände in Richtung der Schmalseiten des Halterahmens federnd
aufeinander zu bewegt werden können. Auf diese Weise können die so aufeinander zu
bewegten Seitenwände leicht durch den Halterahmen hindurchgesteckt und der Schwenkhebel
am Halterahmen schnappfixiert werden. In vorteilhafter Ausgestaltung weisen die Seitenwände
des Schwenkhebels an ihren unteren Freienden Auflaufschrägen auf, so dass der Schwenkhebel
einfach von oben in den Halterahmen eingesteckt werden kann und in seine Montageendstellung
hineingedrückt werden kann. Die Auflaufschrägen bewirken hierbei im Zusammenspiel
mit dem Aufnahmerahmen das Aufeinanderzubewegen der Seitenwände bis der untere Rand
der Ausnehmung über die zugeordnete Halteleiste übergeschnappt ist.
[0008] In bevorzugter Ausgestaltung ist an der als Gleitführung wirksamen Schwenkhebelstirnseite
abgewandten Schwenkhebelrückseite eine Halteklaue am Gehäuse angeformt, welche den
Schwenkhebel im Gehäuse zusätzlich stabilisiert.
[0009] Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Schwenkhebel dahingehend
weitergebildet, dass an seinem Betätigungsende eine auskragende Lasche angeformt ist.
Diese auskragende Lasche steht aus dem Isoliergehäuse der Federklemmstelle hinaus.
Anhand der Relativstellung dieser Lasche zum Isoliergehäuse der Federklemmstelle ist
auf den ersten Blick erkennbar, ob die Klemmfeder geöffnet oder geschlossen ist. Mit
anderen Worten zeigt die Relativstellung der Lasche dem Bediener sofort an, ob er
die Federklemmstelle kontaktieren kann oder ob der Federklemmkontakt geschlossen ist,
so dass vor einem erneuten Kontaktieren die Klemmfeder zunächst wieder in ihre Öffnungsstellung
gebracht werden muss.
[0010] Bei geöffneter und damit zur Kontaktierung bereiter Federklemmstelle kann die Lasche
beispielsweise senkrecht aus dem Gehäuse hinausstehen und bündig zur entsprechenden
Gehäuseseitenwand verlaufen. Bei geschlossener kontaktierter Federklemmstelle hingegen
kann die Lasche deutlich aus dem Gehäuse hinauskragen und über die vorerwähnte Seitenwand
des Gehäuses hinausstehen. Dies ermöglicht ein leichtes Erkennen des jeweiligen Zustands
der Klemmfeder.
[0011] Am Betätigungsende des Schwenkhebels, vorzugsweise an der Lasche, ist eine Griffmulde
bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung vorgesehen. Im Zusammenspiel
mit einem ebenso eine Griffmulde aufweisenden Fortsatz am Klemmengehäuse dient die
Griffmulde zur verbesserten Einleitung der Handkraft. Die Griffmulden sind nämlich
voneinander abgewandt, so dass es möglich ist, mit dem Ballen des Daumens in die eine
Griffmulde, beispielsweise die Griffmulde des Gehäusefortsatzes, hineinzufassen und
mit dem Ballen des Zeigefingers und/oder des Mittelfingers in die Griffmulde am Schwenkhebel
einzugreifen und durch ein Schließen der Hand und die damit verbundene Aktivierung
der Handkraft den Schwenkhebel zu betätigen. In dieser vorteilhaften Ausgestaltung
wirkt eine an dem der Griffmulde abgewandten Ende des Schwenkhebels angebrachte Druckbacke
auf die Klemmfeder. Auf diese Weise ist es einfach, die Handkraft auf die Klemmfeder
zu übertragen.
[0012] Die Federklemmstelle weist in weiterer Ausgestaltung einen Klemmraum auf, in welchen
der Klemmschenkel einer Klemmfeder hineinragt. Der Klemmschenkel der Klemmfeder weist
zwei Betriebsstellungen auf, nämlich eine Öffnungsstellung bei ungeklemmtem Leiter
und eine Klemmstellung bei geklemmtem Leiter. In der Öffnungsstellung ist der Klemmschenkel
zunächst fixiert. Diese Fixierung des Klemmschenkels bewirkt einen offenen und behinderungsfreien
Zugang zum Klemmraum. Auf diese Weise kann der Leiter zunächst einfach in den Klemmraum
eingeschoben werden, ohne dass er irgendwelche Widerstände oder Kräfte zu überwinden
hat. Es ist deshalb möglich, auch Leiter mit relativ leicht biegsamen Einzeladern
oder mit einem Leiteranschlussende mit niedrigem Widerstandsbiegemoment an der Federklemmstelle
anzuschließen. Erst wenn der Leiter seine Montageendstellung in der Federklemmstelle
erreicht hat, wird die Fixierung des Federschenkels gelöst, so dass der Federschenkel
von seinem Federdruck angetrieben in seine Klemmstellung verfährt und mit seinem Federdruck
am dann geklemmten Leiter anliegt.
[0013] Aufgrund der widerstandsfreien Zugänglichkeit des Klemmraums ist es so möglich, beliebige
Leiter an der Klemme anzuschließen, ohne auf eine besondere Eigenstabilität bzw. ein
hohes Widerstandsmoment gegen Biegung achten zu müssen.
[0014] Dabei ist es vorteilhaft, die Fixierung des Klemmschenkels bei ungeklemmtem Leiter
nach Art eines Rastgesperres auszubilden. Im fixierten Zustand ist der Klemmschenkel
einfach mit Hilfe des Rastgesperres verrastet. Zum Verfahren in die Klemmstellung
wird das Rastgesperre einfach gelöst, so dass der Klemmschenkel mit seinem Federdruck
am geklemmten Leiter anliegt.
[0015] In einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist ein Aufnahmekäfig mit
geschlossenen Seitenwänden vorgesehen. Dieser Aufnahmekäfig umgibt den Klemmraum für
den Leiter. Der Aufnahmekäfig kann rund, oval oder eckig, insbesondere rechteckförmig
ausgestaltet sein. Entscheidend ist bei dieser Ausführungsform eine durchgehende Seitenwand
des Aufnahmekäfigs als Anlagefläche und damit als Widerlager für den geklemmten Leiter.
Diese Anlagefläche liegt vorteilhaft dem Klemmschenkel der Klemmfeder diametral gegenüber.
Ist der Aufnahmekäfig als geschlossener Käfig ausgestaltet, ist die Klemmfeder vorteilhaft
an oder im Bereich der der Anlagefläche gegenüberliegenden Käfigseitenwand fixiert.
Bei einer bevorzugten rechteckförmigen Ausgestaltung des Aufnahmekäfigs bilden die
beiden Kurzseiten somit einerseits die Anlagefläche für den geklemmten Leiter und
andererseits die Haltefläche für die Klemmfeder, während die Langseiten die Klemmraumseitenwände
bilden.
[0016] Vorteilhaft ist eine Schenkelfeder als Klemmfeder, deren Festschenkel an der als
Haltefläche ausgestalteten Kurzseite des Aufnahmekäfigs mittelbar oder unmittelbar
fixiert ist. Die mittelbare Fixierung erfolgt vorzugsweise an einem mit der Haltefläche
verbundenen Lagerblock. Vom Festschenkel steht dabei der Klemmschenkel in Richtung
auf die Anlagefläche ab und ist entlang den als Seitenwänden dienenden Langseiten
verschwenkbar.
[0017] In einer weiteren vorteilhaften alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist der
Aufnahmekäfig nicht geschlossen, sondern weist zwei Seitenwände als Langseiten auf.
Die Langseiten sind lediglich durch zwei endseitige Querstreben miteinander verbunden.
Die Langseiten können in Anpassung an die Querstreben als Längsstreben ausgebildet
sein, so dass die alternative Ausführungsform dann den Aufnahmekäfig durch einen Aufnahmerahmen
substituiert.
[0018] Die Langseiten können auch flächig ausgebildet sein, wobei deren Oberkanten parallel
zueinander verlaufen. Es können auch die Langseiten insgesamt zueinander flächenparallel
ausgebildet sein. Die flächig ausgebildeten Langseiten und die Querstreben bilden
dann einen Aufnahmekäfig mit zwei die Langseiten verbindenden Querstreben.
[0019] Die eine vorzugsweise als Querbügel ausgestaltete Querstrebe bildet das Widerlager
für den geklemmten Leiter. An der anderen vorzugsweise als Querlasche ausgebildeten
Querstrebe ist die Klemmfeder vorteilhaft fixiert. Die als Querbügel ausgestaltete
Querstrebe wirkt in vorteilhafter Ausgestaltung mit einer Stromschiene zusammen. Die
Stromschiene ist aus leitendem Material und ist im Bereich des Querbügels fest mit
dem Aufnahmekäfig verbunden. Diese Ausführungsform ermöglicht eine materialmäßige
Funktionstrennung und entsprechende Optimierung der konstruktiven Auslegung zwischen
dem die Halte- und Federkräfte aufnehmen Aufnahmekäfig einerseits und der die elektrische
Leitung realisierenden Stromschiene andererseits. Auf diese Weise ist die alternative
Ausführungsform des Aufnahmekäfigs gegenüber der ersten Ausführungsform deutlich Material
sparender. Bei der alternativen Ausführungsform ist der Aufnahmekäfig vorzugsweise
als Stahlteil und die Stromschiene vorzugsweise als Kupferteil ausgestaltet.
[0020] Beide Ausgestaltungen ermöglichen es, auf der Stirnseite mindestens einer als Seitenwand
dienenden Langseite, vorzugsweise auf beiden Seitenwänden, das Rastgesperre auszubilden.
Zur Ausbildung des Rastgesperres ist dabei ein aus der Stirnseite der jeweiligen Seitenwand
emporstehender Vorsprung vorgesehen. Dieser Vorsprung greift in eine komplementär
zum Vorsprung ausgebildete Ausnehmung im Klemmschenkel. Auf diese Weise bilden die
Ausnehmung und der Vorsprung einen Hintergriff aus. In der Hintergreifstellung der
Ausnehmung am Vorsprung ist das Rastgesperre in seiner Sperrstellung und die Klemmfeder
in ihrer Öffnungsstellung. Bei gelöstem Rastgesperre liegt der Klemmschenkel bei zwischenliegendem
Leiterende an der Anlagefläche für den geklemmten Leiter an.
[0021] Anhand des in den Zeichnungsfiguren dargestellten Ausführungsbeispiels ist die Erfindung
mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Seitenansicht auf ein Isoliergehäuse mit einer Federklemme mit
fortgelassener Vorderwand des Isoliergehäuses und mit dem Klemmschenkel der Klemmfeder
in seiner Offnungsstellung, jedoch ohne eingeführten Leiter mit einer ersten Ausführungsform
des Aufnahmekäfigs,
- Fig. 2
- die Federklemmstelle gemäß Fig. 1 mit dem Klemmschenkel in seiner Klemmstellung, jedoch
ohne eingeführten Leiter,
- Fig. 3
- die Federklemmstelle mit eingeführtem Leiter und mit dem Klemmschenkel in seiner Klemmstellung,
- Fig. 4
- die Darstellung einer zweiten alternativen Ausführungsform des Aufnahmekäfigs ohne
Isoliergehäuse,
- Fig. 5
- eine perspektivische Ansicht eines Schwenkhebels von vorne gesehen,
- Fig. 6
- eine Draufsicht auf den rechteckförmigen Aufnahmerahmen im Isoliergehäuse,
- Fig. 7
- eine geschnittene Ansicht durch Federklemmstelle mit dem Schwenkhebel in seiner Ruheposition,
- Fig. 8
- die Ansicht aus Fig. 7 mit in Richtung auf den Klemmschenkel der - nicht dargestellten
- Klemmfeder verschwenktem Schwenkhebel,
- Fig. 9
- den vollständig in Richtung auf die - wiederum nicht dargestellte - Klemmfeder verschwenkten
Schwenkhebel,
- Fig. 10
- eine Seitenansicht des Schwenkhebels mit angeformter Lasche,
- Fig. 11
- eine Seitenansicht der Federklemmstelle mit dem Schwenkhebel gemäß Fig. 10 in seiner
Öffnungsstellung bei ebenfalls in Öffnungsstellung befindlicher Klemmfeder,
- Fig. 12
- die Darstellung der Federklemmstelle gemäß Fig. 11, jedoch mit Schwenkhebel und Klemmfeder
in ihrer jeweiligen Klemmstellung, sowie
- Fig. 13
- die Federklemmstelle gemäß Fig. 12 mit einer eingeführten Schrauberklinge zur Rücksetzung
der Klemmfeder und des Schwenkhebels in ihre Öffnungsstellung gemäß Fig. 11.
[0022] Im Isoliergehäuse 1 ist der Aufnahmekäfig 2 für das abisolierte Leiterende 3 des
Leiters 4 angeordnet. Der Aufnahmekäfig 2 ist in seiner ersten Ausführungsform seinerseits
im Querschnitt rechteckförmig und weist zwei parallel verlaufende Langseiten 5,5'
und zwei ebenfalls parallel zueinander und rechtwinklig zu den Langseiten 5,5' verlaufende
Kurzseiten 6,6' auf. Die Innenfläche der in den Zeichnungsfiguren links dargestellten
Kurzseite 6 dient als Anlagefläche für das Leiterende 3 des Leiters 4 am Aufnahmekäfig
2. Die der als Anlagefläche dienenden Kurzseite 6 gegenüberliegende, in den Zeichnungsfiguren
rechts dargestellte Kurzseite 6', genauer gesagt die Innenfläche der rechts dargestellten
Kurzseite 6', dient als Haltefläche zur Fixierung des Festschenkels 7 der Klemmfeder
8. Die Klemmfeder 8 ist an der Kurzseite 6' mittelbar fixiert. Zur mittelbaren Fixierung
des Festschenkels 7 der Klemmfeder 8 dient ein Lagerungsblock 9. Der Lagerungsblock
9 ist winkelförmig ausgestaltet und weist seinerseits einen auf der Haltefläche der
Kurzseite 6' fixierten Halteschenkel 10 sowie einen zum Halteschenkel 10 rechtwinklig
verlaufenden Lagerschenkel 11 auf. Der Lagerschenkel 11 weist eine Lageröffnung auf,
welche vom Festschenkel 7 der Klemmfeder 8 durchsetzt ist. Der Festschenkel 7 durchsetzt
den Lagerschenkel 11 in dieser Öffnung und stützt sich mit seinem unteren freien Ende
gegen die Außenseite der Kurzseite 6' ab.
[0023] Das Isoliergehäuse 1 weist ein Abstützelement 12 für die Klemmfeder 8 auf. Die im
Wesentlichen U-förmige Klemmfeder 8 ist um das Abstützelement 12 herum angeordnet.
Hierbei bildet der Festschenkel 7 den einen U-Schenkel und der Klemmschenkel 13 den
zweiten U-Schenkel. Der Klemmschenkel 13 bewegt sich schwenkend von der Federkraft
der Klemmfeder 8 getrieben in Richtung auf die Kurzseite 6 des Aufnahmekäfigs 2. In
Fig. 3 ist gut erkennbar, wie der Klemmschenkel 13 der Klemmfeder 8 das Leiterende
3 des Leiters 4 gegen die Innenfläche der Kurzseite 6 presst. In der Darstellung der
Fig. 2 ist gut erkennbar, dass aus den Stirnseiten der beiden Langseiten 5,5' jeweils
ein Vorsprung 14,14' nach oben absteht. In den Klemmschenkel 13 der Klemmfeder 8 sind
zwei zu den Vorsprüngen 14,14' komplementär ausgebildete Ausnehmungen 15 eingeformt.
Die Ausnehmungen 15 sind dabei so ausgestaltet, dass der Klemmschenkel 13 mit den
Vorsprüngen 14,14' den in Fig. 1 dargestellten Hintergriff bilden kann. Die sich an
die Ausnehmungen 15 anschließenden Bereiche des Federschenkels 7 hintergreifen dabei
die Vorsprünge 14,14'. Die Klemmfeder 8 ist in dieser in Fig.1 dargestellten Öffnungsstellung
der Klemmfeder 8 vorgespannt und das vom Klemmschenkel 13 und von den Vorsprüngen
14,14' gebildete Gesperre ist verschnappt bzw. verrastet.
[0024] Das Ausführungsbeispiel zeigt in den Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 3 schematisch einen
Schwenkhebel 17 zum Lösen des vorerwähnten Gesperres. Der Schwenkhebel 17 weist hierfür
an seinem Betätigungsende 18 eine Griffmulde 19 auf. An dem dem Betätigungsende 18
abgewandten Ende des Schwenkhebels 17 ist eine den Klemmschenkel 13 beaufschlagende
Druckbacke 20 ausgebildet. Die Druckbacke 20 drückt hierbei so auf den Klemmschenkel
13, dass dieser aus seiner Hintergreifposition in der Öffnungsstellung mit den Vorsprüngen
14,14' zum Lösen des Gesperres heraus verfahren wird, um in Richtung auf die als Anlagefläche
dienende Innenfläche der links dargestellten Kurzseite 6 federnd zu verschwenken.
[0025] Zur einfacheren und leichteren Bedienbarkeit des Leiteranschlusses steht aus dem
Isoliergehäuse 1 neben dem Betätigungsende 18 des Schwenkhebels 17 ein Fortsatz 21
hinaus. Der Fortsatz 21 weist wiederum eine Griffmulde 19' auf. Die Griffmulde 19
am Schwenkhebel 17 und die Griffmulde 19' am Fortsatz 21 sind in der zur Leitereinführungsrichtung
16 rechtwinklig verlaufenden Querrichtung 22 einander abgewandt. Zur Betätigung des
Schwenkhebels 17 werden der Daumen und ein weiterer Finger einer Hand in die Griffmulden19,19'
eingetegt und sodann gegen die Querrichtung 22 aufeinander zu zusammengedrückt. Auf
diese Weise verschwenkt das Betätigungsende 18 gegen die Querrichtung 22 in Richtung
auf den Fortsatz 21, so dass die Druckbacke 20 den Klemmschenkel 13 beaufschlagt und
so das Gesperre zwischen dem Klemmschenkel 13 und den vom Klemmschenkel 13 hintergriffenen
Vorsprüngen 14,14' löst. Auf diese Weise kann der Klemmschenkel 13 aus seiner in Fig.
1 dargestellten Öffnungsstellung in seine in Fig. 3 und Fig. 2 gezeigte Klemmstellung
verfahren.
[0026] Zum Lösen der in Fig. 3 gezeigten Klemmung des Leiterendes 3 des Leiters 4 muss der
Klemmschenkel 13 lediglich wieder in seine Öffnungsstellung verfahren werden. Es muss
also das vom Klemmschenkel 13 und von den Vorsprüngen 14,14' gebildete Gesperre lediglich
wieder geschlossen werden und der Klemmschenkel 13 in seine die Vorsprünge 14,14'
hintergreifende Stellung zurück verfahren werden. Im Falle der oben geschilderten
Ausführungsvariante mit Schraubendreherklingentasche erfolgt das Öffnen der Federklemmstelle
durch ein Verschwenken des Klemmschenkels 13 mit Hilfe der Schraubendreherklinge.
Beim Ausführungsbeispiel mit Druckbacke 20 kann der Klemmschenkel 13 auch mit Hilfe
der Druckbacke 20 des Schwenkhebels 17 außer Eingriff mit dem Leiterende 3 des Leiters
4 verfahren werden, so dass der Leiter 4 problemlos aus dem Isoliergehäuse 1 entfernt
werden kann.
[0027] Aus den Fig. 1 bis 3 ist schließlich zu erkennen, dass aus der dem Betätigungsende
18 des Schwenkhebels 17 abgewandten Unterseite des Isoliergehäuses 1 ein Kontaktpin
23 hinaussteht. Der Kontaktpin 23 ist mit dem elektrisch leitenden Aufnahmekäfig 2
zumindest leitend, in der Regel aber auch mechanisch fest verbunden. Vorteilhaft wird
der Kontaktpin 23 hierfür entweder mit der Kurzseite 6 oder der Kurzseite 6' verbunden.
Die Fig. 1 und Fig. 3 zeigen einen mit der Kurzseite 6 verbundenen Kontaktpin 23.
Hierbei steht aus der Kurzseite 6 in Leitereinführungsrichtung 16 ein Kontaktlappen
24 hinaus, an welchen der Kontaktpin 23 angeformt ist. Auf diese Weise wird der Kontaktpin
23 links unten aus dem Isoliergehäuse 1 herausgeführt.
[0028] Im Falle des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 2 ist der Kontaktpin 23 am Lagerungsblock
9 angeformt. Der Lagerungsblock 9 weist hierbei einen zum Lagerschenkel 11 in Querrichtung
22 parallel laufenden Kontaktschenkel 25 auf. Der Lagerungsblock 9 weist somit eine
U-förmige Querschnittsform auf, wobei der Kontaktschenkel 25 und der Lagerschenkel
11 die U-Schenkel und der Halteschenkel 10 das U-Querjoch bilden. Bei der Ausführungsform
gemäß Fig. 2 ist der Kontaktpin 23 in Leitereinführungsrichtung 16 vom Kontaktschenkel
25 nach unten abgebogen und ragt unten rechts aus dem Isoliergehäuse 1 heraus.
[0029] Durch die abwechselnde Verwendung der Ausführungsform mit Kontaktpin 23 auf der linken
Seite einerseits und mit Kontaktpin 23 auf der rechten Seite andererseits können Leiterplatten
nach dem Prinzip des so genannten Z-Pinning bestückt werden. Hierbei werden jeweils
eine Klemmstelle mit links unten angeordnetem Kontaktpin 23 und eine mit rechts unten
angeordnetem Kontaktpin 23 nebeneinander angeordnet, um die Luft- und Kriechstrecken
zwischen den Kontaktpins 23 zweier benachbarter Federklemmstellen zu maximieren.
[0030] Fig. 4 zeigt eine zweite Ausführungsform des Aufnahmekäfigs 2'. Der Aufnahmekäfig
2' ist als Umformteil, vorzugsweise als Stahlteil ausgeführt. Der Aufnahmekäfig 2'
weist zwei flächige Seitenwände auf, welche zwei Langseiten 5,5' des Aufnahmekäfigs
2' bilden. Die Langseiten 5,5' sind an ihrem einen Freiende von einem Querbügel 26
überbrückt. Der Querbügel 26 verbindet die Langseiten 5,5' miteinander und substituiert
bei der zweiten Ausführungsform des Aufnahmekä- figs 2' die bei der ersten Ausführungsform
des Aufnahmekäfigs 2 vorhandene Kurzseite 6.
[0031] Die der Kurzseite 6 abgewandte Kurzseite 6' bei der ersten Ausführungsform des Aufnahmekäfigs
ist von bei der zweiten Ausführungsform des Aufnahmekäfigs 2' einer den Querabstand
zwischen den Langseiten 5,5' überbrückenden Querlasche 27 ersetzt. Der Aufnahmekäfig
2', also die Langseiten 5,5' sowie der Querbügel 26 und die Querlasche 27, bestehen
aus einem stabilen Material, welches geeignet ist, die Klemmfeder 8 stabil zu lagern
und die Federkräfte der Klemmfeder 8 aufzunehmen. Die Klemmfeder 8 ist wiederum mit
Hilfe ihres Festschenkels 7 am Aufnahmekäfig 2' gelagert. Der Festschenkel 7 durchgreift
hierfür mit seinem als Durchgriffsfortsatz 28 ausgestalteten Freiende die Querlasche
27 in einem aus der Querlasche 27 freigeschnittenen Lagerfenster 29.
[0032] Im Bereich des Querbügels 26 ist eine aus leitendem Material, vorzugsweise aus Kupfer,
bestehende Stromschiene 30 am Aufnahmekäfig 2' gelagert. Die Stromschiene 30 ist L-förmig
ausgebildet. Der Vertikalschenkel 31 der Stromschiene 30 ist an seinem Schenkelfreiende
32 gekröpft und hintergreift so mit seinem Schenkelfreiende 32 den Querbügel 26 am
Aufnahmekäfig 2'. Der Vertikalschenkel 31 weist eine in ihrer Eigenbreite schmale
Zunge auf, welche mit dem Schenkelfreiende 32 endet sowie einen sich an diese Zunge
anschließenden breiteren Basisbereich 33. Infolge der größeren Eigenbreite des Basisbereichs
33 bildet der Vertikalschenkel 31 im Übergangsbereich zwischen Zunge und Basisbereich
33 zwei seitliche Auflageschultern 34 aus. Die Auflageschultern 34 greifen in Aussparungen
in den Langseiten 5 ein zur sicheren Verriegelung der Stromschiene 30 am Aufnahmekäfig
2'.
[0033] Mit Abstand in Leitereinführungsrichtung 16 flankiert der zum Vertikalschenkel 31
rechtwinklig verlaufende Horizontalschenkel 35 der Stromschiene 30 den Aufnahmekäfig
2'. Aus dem dem Vertikalschenkel 31 abgewandten Ende des Horizontalschenkels 35 ist
ein Kontaktpin 23 ausgebogen. Es kann in weitere Ausgestaltung ein -in Fig. 4. nicht
dargestellter- Kontaktpin 23 in Fortsetzung des Vertikalschenkels 31 in Leitereinführungsrichtung
16 aus dem Horizontalschenkel 35 abstehen. Der aus dem dem Vertikalschenkel 31 abgewandten
Ende des Horizontalschenkels 35 ausgebogene Kontaktpin 23 ist in Fig. 4 rechts angeordnet,
während der nicht dargestellte Kontaktpin 23, welcher in Fortsetzung des Vertikalschenkels
31 in Leitereinführungsrichtung 16 aus dem Horizontalschenkel 35 absteht, links angeordnet
wäre. Werden abwechselnd ein links angeordneter und ein rechts angeordneter Kontaktpin
nebeneinander angeordnet, ist wiederum eine Leiterplattenbestückung nach dem Prinzip
des Z-Pinning möglich.
[0034] Aus der Darstellung der Fig. 4 ist schließlich erkennbar, dass der Klemmschenkel
13 der Klemmfeder 8 in seiner Klemmstellung am gekröpften Bereich des Schenkelfreiendes
32 des Vertikalschenkels 31 anliegt.
[0035] Die zweite Ausführungsform des Aufnahmekäfigs 2' gemäß Fig. 4 weist gegenüber der
ersten Ausführungsform des Aufnahmekäfigs 2 eine konsequentere Materialtrennung auf.
Der Aufnahmekäfig 2' bei der gezeigten Ausführungsform ist aus nichtleitendem hochfesten
Material beispielsweise aus Stahl gefertigt. Überdies ist diese Ausführungsform des
Aufnahmekäfigs 2' sehr Material sparend. Die leitenden Elemente sind in der Stromschiene
30 zusammengefasst und bestehen ihrerseits aus leitendem Material, beispielsweise
aus Kupfer. Zudem ist die Adaptierung der Klemmfeder 8 mit Hilfe des Durchgriffsfortsatzes
28 an der Querlasche 27 einfach und kostengünstig realisierbar.
[0036] Zur Arretierung des Klemmschenkels 13 der Klemmfeder 8 in seiner Öffnungsstellung
stehen wiederum Vorsprünge 14,14' aus den Stirnseiten der beiden Langseiten 5,5' nach
oben ab. In den Klemmschenkel 13 der Klemmfeder 8 sind wiederum zwei zu den Vorsprüngen
14,14' komplementär ausgebildete Ausnehmungen 15 eingeformt. Die Ausnehmungen 15 bilden
wiederum mit den Vorsprüngen 14,14' einen Hintergriff.
[0037] Das Verschwenken des Klemmschenkels 13 der Klemmfeder 8 aus der Öffnungsstellung
in die Klemmstellung erfolgt in der gleichen Weise wie bei der ersten Ausführung des
Aufnahmekäfigs 2.
[0038] In der Darstellung der Fig. 5 ist der Schwenkhebel 17 mit den beiden kreissegmentförmigen
Ausnehmungen 36 in seinen Schwenkhebelseitenwänden 37 erkennbar. Des Weiteren erkennbar
sind die Auflaufschrägen 38 an den Freienden der Schwenkhebelseitenwände 37. Die Ausnehmungen
36 sind ihrerseits begrenzt von den Rändern 39. In Fig. 5 weiterhin erkennbar ist
der Längsschlitz 40 zwischen den Schwenkhebelseitenwänden 37. Fig. 6 zeigt eine Ansicht
auf das Isoliergehäuse 1 mit seinem rechteckförmigen Aufnahmerahmen mit der der einen
Langseite 41 zugeordneten Halteleiste 42 sowie der Halteklaue 43 an der einen Schmalseite
44 des Aufnahmerahmens.
[0039] Zur Montage wird der Schwenkhebel 17 von oben her in den Aufnahmerahmen eingesetzt,
so dass die Auflaufschrägen 38 entlang den Langseiten 41 über die Halteleisten 42
gleiten, bis die Halteleisten 42 in die ihnen zugeordneten kreissegmentförmigen Ausnehmungen
36 in den Schwenkhebelseitenwänden 37 eingreifen. In der Darstellung der Fig. 7 liegt
der untere Rand 39 der Ausnehmung 36 an der Halteleiste 42 des Aufnahmerahmens an.
Wird der Schwenkhebel 17 verschwenkt, um mit Hilfe der Druckbacke 20 den in den Fig.
7, Fig. 8 und Fig. 9 nicht dargestellten Klemmschenkel 13 der ebenfalls nicht dargestellten
Klemmfeder 8 zu beaufschlagen, gleitet die Schwenkhebelstirnseite 45 über die als
Gleitführung 46 ausgestaltete Schmalseite 44 des Halterahmens.
[0040] Der Schwenkhebel 17 kann zur Betätigung des Klemmschenkels 13 der Klemmfeder 8 zwischen
den beiden in Fig. 7 und Fig. 9 dargestellten Extrempositionen hin und her geschwenkt
werden. Dabei bilden die Ränder 39 der Ausnehmungen 36 und die in die Ausnehmungen
36 eingreifenden Halteleisten 42 Anschläge für den Schwenkhebel 17 in seiner jeweiligen
Schwenkposition.
[0041] Der in Fig. 10 dargestellte Schwenkhebel 17 gleicht hinsichtlich seines prinzipiellen
Aufbaus dem in Fig. 5 dargestellten Schwenkhebel 17. Unterschiedlich ausgestaltet
ist lediglich das Betätigungsende 18. In Querrichtung 22 schließt sich an den eigentlichen
Körper des Schwenkhebels 17 eine Lasche 47 an. Die Lasche 47 ist vom eigentlichen
Körper des Schwenkhebels durch einen Spalt 48 abgetrennt. Die Lasche 47 erstreckt
sich bei montiertem Schwenkhebel 17 etwa in Leitereinführungsrichtung 16. Die Lasche
47 weist einen aus einer Riffelung 49 bestehenden Griffbereich auf, welcher in seiner
Funktion der Griffmulde 19 entspricht. Die Lasche 47 ist nach Art eines biegsamen
Arms federartig am Schwenkhebel 17 gelagert.
[0042] Die in Fig. 11 dargestellte Federklemmstelle entspricht in ihrer Funktion und in
vielen Teilen, welche mit identischen Bezugszeichen versehen sind, der in Fig. 1 dargestellten
Federklemmstelle. Unterschiedlich ist zunächst die Orientierung des Kontaktpins 23.
Während der Kontaktpin 23 beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig.1 das Isoliergehäuse
1 an einer Unterseite durchsetzt, durchsetzt der Kontaktpin 23 beim Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 11 eine Seitenwand des Isoliergehäuses 1.
[0043] Der Schwenkhebel 17 liegt in der in Fig. 11 gezeigten Öffnungsstellung sowohl der
Klemmfeder 8 als auch des Schwenkhebels 17 im Isoliergehäuse 1 so ein, dass die Lasche
47 und der sich an die Lasche 47 in Leitereinführungsrichtung 16 anschließende Seitenwandbereich
50 bündig miteinander verlaufen.
[0044] Durch einen Druck mit dem Daumenballen auf die Riffelung 49 bei gleichzeitigem Druck
mit dem Ballen des Zeigefingers und/oder Mittelfingers auf die Griffmulde 19' am Fortsatz
21 beaufschlagt die Druckbacke 20 den Klemmschenkel 13 der Klemmfeder 8 derart, dass
er in seine Schließstellung überführt wird. Hierbei drückt der Klemmschenkel 13 der
Klemmfeder 8 von unten her gegen die Druckbacke 20 und verändert so die Lage des Schwenkhebels
17 gegenüber dem Isoliergehäuse 1. Dabei federt die Lasche 47 gegenüber dem übrigen
Körper des Schwenkhebels 17 in Querrichtung 22 deutlich aus und übergreift den sich
an die Lasche 47 anschließenden Seitenwandbereich 50. Wie in der Darstellung der Fig.
12 erkennbar ist, überlappt die Lasche 47 den Oberrand des Seitenwandbereichs 50 und
verlässt somit die in Fig. 11 dargestellte bündige Position mit dem daran angrenzenden
Seitenwandbereich 50.
[0045] Außerdem ist erkennbar, dass die den Spalt 48 auf der der Lasche 47 in Querrichtung
22 gegenüberliegenden Seite begrenzende Auflageleiste 51 des Schwenkhebels 17 den
Oberrand der Seitenwand des Isoliergehäuses 1 übergreift. Der Schwenkhebel 17 stützt
sich somit gleichsam mit Hilfe dieser Auflageleiste 51 auf dem oberen Rand des Isoliergehäuses
1 ab. Auch ist erkennbar, dass die Deckfläche des Schwenkhebels 17 im Bereich des
Betätigungsendes 18 nicht mehr in Querrichtung 22 verläuft, sondern gegenüber der
Querrichtung 22 verkippt ist. Diese verkippte Deckfläche und die den Seitenwandbereich
50 übergreifende Lasche 47 zeigen von außen deutlich, dass die Klemmfeder 8 bzw. der
Klemmschenkel 13 in die Klemmstellung verfahren sind.
[0046] Zum Öffnen der Klemmstelle wird neben dem Schwenkhebel 17 eine Schrauberklinge 52
in das Isoliergehäuse 1 eingeführt. Mit Hilfe der Schrauberklinge 52 wird der Klemmschenkel
13 der Klemmfeder 8 in seine Öffnungsstellung zurück verschwenkt, in welcher der Klemmschenkel
13 die Vorsprünge 14,14' am Aufnahmekäfig 2 formschlüssig hintergreift. Zugleich wird
die Lasche 47 in ihre mit dem Seitenwandbereich 50 bündige Position zurück verfahren
und auch die Deckfläche des Schwenkhebels 17 sowie dessen Betätigungsende 18 verläuft
wieder in Querrichtung 22. Sowohl der Schwenkhebel 17 als auch die Klemmfeder 8 werden
so in ihre in Fig. 11 dargestellte Öffnungsstellung zurück verfahren.
Bezugszeichenliste
[0047]
| |
|
27 |
Querlasche |
| 1 |
Isoliergehäuse |
28 |
Durchgriffsfortsatz |
| 2,2' |
Aufnahmekäfig |
29 |
Lagerfenster |
| 3 |
Leiterende |
30 |
Stromschiene |
| 4 |
Leiter |
31 |
Vertikalschenkel |
| 5,5' |
Langseite |
32 |
Schenkelfreiende |
| 6,6' |
Kurzseite |
33 |
Basisbereich |
| 7 |
Festschenkel |
34 |
Anlageschulter |
| 8 |
Klemmfeder |
35 |
Horizontalschenkel |
| 9 |
Lagerungsblock |
36 |
Ausnehmung |
| 10 |
Halteschenkel |
37 |
Schwenkhebelseitenwand |
| 11 |
Lagerschenkel |
38 |
Auflaufschräge |
| 12 |
Abstützelement |
39 |
Rand |
| 13 |
Klemmschenkel |
40 |
Längsschlitz |
| 14,14' |
Vorsprung |
41 |
Langseite |
| 15 |
Ausnehmung |
42 |
Halteleiste |
| 16 |
Leitereinführungsrichtung |
43 |
Halteklaue |
| 17 |
Schwenkhebel |
44 |
Schmalseite |
| 18 |
Betätigungsende |
45 |
Schwenkhebelstirnseite |
| 19,19' |
Griffmulde |
46 |
Gleitführung |
| 20 |
Druckbacke |
47 |
Lasche |
| 21 |
Fortsatz |
48 |
Spalt |
| 22 |
Querrichtung |
49 |
Riffelung |
| 23 |
Kontaktpin |
50 |
Seitenwandbereich |
| 24 |
Kontaktlappen |
51 |
Auflageleiste |
| 25 |
Kontaktschenkel |
52 |
Schrauberklinge |
| 26 |
Querbügel |
|
|
1. Federklemmstelle zum Anschluss eines Leiters (4) an eine Federklemme mit einem den
Klemmschenkel (13) der Klemmfeder (8) beaufschlagenden, im Isoliergehäuse (1) der
Federklemme schwenkbar gelagerten Schwenkhebel (17),
gekennzeichnet
● durch einen rechteckförmigen Aufnahmerahmen im Isoliergehäuse (1) mit zwei in Richtung
auf den Schwenkhebel (17) vorspringenden Halteleisten (42) an den Langseiten (41),
● durch jeweils eine kreissegmentförmige Ausnehmung (36) in jeder der beiden Schwenkhebelseitenwände
(37), in welche jeweils eine der Halteleisten (42) eingreift derart, dass die Ränder
(39) der Ausnehmungen(36) Begrenzungsanschläge für die Halteleisten (42) bilden, zwischen
denen der Schwenkhebel (17) hin und her schwenkbar ist,
● durch eine Führungsfläche an einer Schmalseite des Halterahmens als Gleitführung (46) für
die Schwenkhebelstirnseite (45) und
● durch einen Längsschlitz (40) zwischen den Schwenkhebelseitenwänden (37) derart, dass die
Schwenkhebelseitenwände (37) in Richtung der Schmalseiten des Halterahmens federnd
aufeinander zu bewegt werden können zur Schnappfixierung des Schwenkhebels (17) im
Aufnahmerahmen.
2. Federklemmstelle nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
eine in die der Schwenkhebelstirnseite (45) abgewandte Schwenkhebelrückseite eingreifende
Halteklaue (43) am Isoliergehäuse (1).
3. Federklemmstelle nach Anspruch 1 oder 2,
gekennzeichnet
durch ein aus dem Isoliergehäuse (1) hinausstehendes Betätigungsende (18) des Schwenkhebels
(17) und durch eine auskragende Lasche (47) am Betätigungsende (18).
4. Federklemmstelle nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet
dass die Lasche (47) nach Art eines Federarms am Betätigungsende (18) des Schwenkhebels
(17) flexibel gelagert ist.
5. Federklemmstelle nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
gekennzeichnet
durch eine den Klemmschenkel (13) der Klemmfeder (8) beaufschlagende Druckbacke (20) am
Schwenkhebel (17) und durch eine Griffmulde (19) an dem der Druckbacke (20) abgewandten
Betätigungsende (18) des Schwenkhebels (17) und durch einen dem Betätigungsende (18)
gegenüberliegenden Fortsatz (21) am Isoliergehäuse (1) mit einer weiteren Griffmulde
(19'), wobei beide Griffmulden (19,19') voneinander abgewandt sind.
6. Federklemmstelle nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Klemmschenkel (13) in einer Öffnungsstellung bei ungeklemmtem Leiter (4) nach
Art eines Rastgesperres fixiert ist und dass der Klemmschenkel (13) in einer Klemmstellung
mit seinem Federdruck am geklemmten Leiter (4) anliegt.
7. Federklemmstelle nach Anspruch 6,
gekennzeichnet durch
einen Aufnahmekäfig (2) mit geschlossenen Seitenwänden (5,5';6,6') als Klemmraum,
insbesondere einen rechteckförmigem Aufnahmekäfig (2) mit zwei Langseiten (5,5') als
Klemmraumseitenwände und zwei Kurzseiten (6,6'), deren eine Kurzseite (6) eine Anlagefläche
für den geklemmten Leiter (4) und deren andere Kurzseite (6') eine Haltefläche für
die Klemmfeder (13) bildet.
8. Federklemmstelle nach Anspruch 7,
gekennzeichnet durch
eine Schenkelfeder als Klemmfeder (13) mit einem an der Haltefläche des Aufnahmekäfigs
fixierten Festschenkel (7) und einem gegen die Anlagefläche federnden Klemmschenkel
(13).
9. Federklemmstelle nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Aufnahmekäfig (2') zwei Langseiten (5,5') als Seitenwände einerseits und zwei
den Querabstand zwischen den Langseiten (5,5') überbrückende Querstreben andererseits
aufweist und dass vorzugsweise die eine Querstrebe als Querbügel (26) ausgebildet
ist, dass vorzugsweise die andere Querstrebe als Querlasche (27) ausgebildet ist und
dass die Klemmfeder (8) vorzugsweise in einem die Querlasche (27) durchgreifenden
Lagerfenster (29) formschlüssig gelagert ist.
10. Federklemmstelle nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
gekennzeichnet durch
mindestens einen aus der Stirnseite einer Seitenwand (5,5') emporstehenden Vorsprung
(14,14') und mindestens einer zum Vorsprung (14,14') komplementär ausgebildeten Ausnehmung
(15) im Klemmschenkel (13) zur Ausbildung eines Hintergriffs.