[0001] Die Erfindung betrifft eine Anschlusseinrichtung zum Anschließen einer elektrischen
Leitung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und nach Anspruch 16 sowie ein Verfahren
zur Herstellung einer Anschlusseinrichtung gemäß Anspruch 17.
[0002] Elektrische Anschlusseinrichtungen ganz unterschiedlicher Bauformen sind aus der
Praxis bekannt. Bei einem Schraubanschluss beispielsweise wird eine elektrische Leitung
mit einem abisolierten Leiterende in eine Stecköffnung eingesteckt und sodann durch
Verschrauben klemmend an dem Schraubanschluss festgelegt. Bei einer Federkraftklemme
wird demgegenüber eine elektrische Leitung in eine Stecköffnung eingesteckt und kommt
mit dem Schenkel einer Feder in Anlage, wobei die Feder derart auf die elektrische
Leitung einwirkt, dass die elektrische Leitung mechanisch arretiert und zudem elektrisch
zum Beispiel mit einer Stromschiene kontaktiert ist.
[0003] Bei solchen Anschlusseinrichtungen ist wünschenswert, ein einfaches Anschließen einer
elektrischen Leitung zu ermöglichen. Vorteilhaft kann hierbei sein, dass beim Einstecken
einer elektrischen Leitung die Anschlusseinrichtung selbsttätig schließt, also ein
Kontaktierungselement selbsttätig aus einer Öffnungsstellung in eine Kontaktierstellung
überführt wird, um sicher und zuverlässig mit der in die Stecköffnung des Gehäuses
eingesteckten elektrischen Leitung zu kontaktieren. Solch ein selbsttätiges Auslösen
soll hierbei nicht nur bei einer vergleichsweise starren elektrischen Leitung, beispielsweise
bei einer an einer elektrischen Leitung angeordneten Aderendhülse oder einem Draht,
möglich sein, sondern auch bei einer elektrischen Leitung, die mit vergleichsweise
geringer Steckkraft in die Stecköffnung des Gehäuses eingesteckt wird, z.B. in Form
eines Litzenleiters.
[0004] Hierbei ist jedoch zu berücksichtigen, dass vorgesehen sein kann, die Anschlusseinrichtung
in ihrer Öffnungsstellung auszuliefern, um im Rahmen einer bestimmungsgemäßen Verwendung
ein unmittelbares Anschließen einer elektrischen Leitung zu ermöglichen. Beim Transport
einer solchen Anschlusseinrichtung soll das Kontaktierungselement der Anschlusseinrichtung
daher nach Möglichkeit auch bei Schockwirkung oder Vibrationen nicht auslösen.
[0005] In der
DE 20 2013 100 740 U1 und in der
DE 20 2016 104 971 U1 ist jeweils eine Federkraftklemme beschrieben, die eine biegbare Haltefeder zum Verrasten
einer Klemmfeder in einer Öffnungsstellung und ein Rückstellmittel zum Überführen
der Klemmfeder in die Öffnungsstellung aufweist.
[0006] Die bekannten Federkraftklemmen sind allerdings typischerweise nur durch Einwirkung
einer vergleichsweise großen Kraft auf das Rückstellmittel in die Öffnungsstellung
rückstellbar.
[0007] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Anschlusseinrichtung
zum Anschließen einer elektrischen Leitung zur Verfügung zu stellen.
[0008] Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
[0009] Demnach wird eine Anschlusseinrichtung zum Anschließen einer elektrischen Leitung
bereitgestellt, die einen Stromleiter, ein Kontaktierungselement und ein Wippenelement
umfasst. Das Kontaktierungselement ist aus einer Öffnungsstellung in eine Kontaktierstellung
verstellbar, um in der Kontaktierstellung die elektrische Leitung insbesondere elektrisch
mit dem Stromleiter zu kontaktieren und die elektrische Leitung zu arretieren. Dabei
ist vorgesehen, dass das Wippenelement an zumindest einer Lagerstelle drehbar gehalten
und dazu ausgebildet ist, in einer Haltestellung das Kontaktierungselement in dessen
Öffnungsstellung zu halten, wobei das Wippenelement infolge einer Einwirkung der elektrischen
Leitung aus der Haltestellung in eine Freigabestellung bringbar, insbesondere schwenkbar
ist, in der das Kontaktierungselement zum Überführen in die Kontaktierstellung freigegeben
ist.
[0010] Das Wippenelement dient dazu, in der Haltestellung das Kontaktierungselement derart
zu verriegeln, dass das Kontaktierungselement in seiner Öffnungsstellung gehalten
ist. In der Öffnungsstellung kann eine elektrische Leitung (z.B. in eine Stecköffnung
eines Gehäuses der Anschlusseinrichtung) eingesteckt werden, ohne dass dies durch
das Kontaktierungselement gehindert ist, ohne dass also das Kontaktierungselement
in einen Aufnahmebereich für die elektrische Leitung hineinragt und somit das Einstecken
der elektrischen Leitung erschwert oder gar blockiert. Durch die drehbare Lagerung
des Wippenelements ist es besonders leichtgängig in die Haltestellung rückstellbar,
sodass zum Rückstellen der Anschlusseinrichtung eine geringe Kraft ausreichend sein
kann.
[0011] Bei Einstecken in die Stecköffnung gelangt die elektrische Leitung mit einem Auslösebereich
des Wippenelements in Wechselwirkung, sodass das Wippenelement aus seiner Haltestellung
in die Freigabestellung überführt wird. Hierdurch wird das Kontaktierungselement freigegeben,
sodass das Kontaktierungselement aus der Öffnungsstellung in die Kontaktierstellung
überführt werden und die Anschlusseinrichtung somit (selbsttätig) schließen kann.
In der Kontaktierstellung drängt das Kontaktierungselement eine eingebrachte elektrische
Leitung gegen den Stromleiter. Auf diese Weise kann eine sichere elektrische Kontaktierung
der elektrischen Leitung mit dem Stromleiter aufgebaut und sichergestellt werden.
So wird die elektrische Leitung elektrisch an den Stromleiter (und optional damit
verbundenen elektrischen oder elektronischen Bauteilen) angeschlossen.
[0012] Durch das Wippenelement wird das Kontaktierungselement sicher und zuverlässig in
der Öffnungsstellung gehalten. Dies ermöglicht insbesondere, die Anschlusseinrichtung
in geöffneter Stellung ausliefern, wobei bei einem Transport der Anschlusseinrichtung
ein selbsttätiges Auslösen der Anschlusseinrichtung zum Beispiel aufgrund einer Schockwirkung
oder aufgrund von Vibrationen zumindest deutlich erschwert ist.
[0013] In einer Ausgestaltung ist der Stromleiter in Form eines Strombalkens ausgebildet.
Der Strombalken weist beispielsweise einen Balkenabschnitt auf, mit dem eine elektrische
Leitung über das Kontaktierungselement in Anlage gedrückt wird, sodass die elektrische
Leitung mit dem Balkenabschnitt elektrisch kontaktiert. An den Strombalken kann beispielsweise
eine weitere elektrische Leitung angeschlossen sein, oder der Strombalken kann elektrische
Anschlüsse zum Beispiel zum Anordnen der Anschlusseinrichtung an einer Leiterplatte
oder zum Verbinden mit einem zugeordneten Steckverbinder aufweisen.
[0014] Das Kontaktierungselement ist in einer Ausgestaltung durch ein Federelement ausgebildet,
insbesondere aus Federstahl hergestellt. Beispielsweise kann ein solches Federelement
durch eine (auf Druck wirkende) Schenkelfeder oder eine (auf Zug über einen Zugschenkel
wirkende) Zugfeder ausgebildet sein. Das Kontaktierungselement kann somit elastisch
verstellt und ausgelenkt werden, um insbesondere ein selbsttätiges Schließen der Anschlusseinrichtung
bei Einstecken einer elektrischen Leitung zu ermöglichen.
[0015] In einer Ausgestaltung weist das Kontaktierungselement einen (z.B. ortsfest zu einem
Gehäuse der Anschlusseinrichtung abgestützten) Stützabschnitt und einen federelastisch
zu dem Stützabschnitt auslenkbaren Kontaktierungsabschnitt zum Kontaktieren der elektrischen
Leitung mit dem Stromleiter auf. Der Kontaktierungsabschnitt ist in der Öffnungsstellung
der Anschlusseinrichtung über das Wippenelement verriegelt. In der Kontaktierstellung
ist der Kontaktierungsabschnitt demgegenüber mit der elektrischen Leitung in kontaktierender
(insbesondere elektrisch kontaktierender) Anlage, beispielsweise um ein abisoliertes
Leiterende der elektrischen Leitung in Anlage mit einem Strombalken der Anschlusseinrichtung
zu drücken und damit die elektrische Leitung mit dem Strombalken elektrisch zu kontaktieren.
[0016] In einer Ausgestaltung ist der Kontaktierungsabschnitt in der Öffnungsstellung des
Kontaktierungselements elastisch zu dem Stützabschnitt gespannt. In der Öffnungsstellung,
in der der Kontaktierungsabschnitt über das Wippenelement verriegelt und somit in
Position gehalten ist, ist der Kontaktierungsabschnitt somit federmechanisch zu dem
Stützabschnitt vorgespannt. Wirkt eine elektrische Leitung auf einen Auslösebereich
des Wippenelements ein und entriegelt dadurch das Wippenelement, wird der Kontaktierungsabschnitt
freigegeben und verstellt sich aufgrund seiner federelastischen Spannung selbsttätig
in die Kontaktierstellung, um die elektrische Leitung zu kontaktieren.
[0017] Es kann vorgesehen sein, dass die Lagerstelle (zumindest in der Öffnungsstellung
des Kontaktierungselements) zumindest abschnittsweise räumlich zwischen dem Stützabschnitt
und dem Kontaktierungsabschnitt des Kontaktierungselements angeordnet ist. Das ermöglicht
eine flache Bauform. Ferner wird es durch diese Anordnung möglich, dass das Wippenelement
hinter dem Kontaktierungsabschnitt angeordnet ist und diesen in der Haltestellung
mit einem Halteabschnitt umgreift. Hierdurch ist eine besonders sichere Verriegelung
und gleichzeitig eine ungehinderte und abrupte Entriegelung möglich.
[0018] Optional ist die die elektrische Leitung entlang einer Einsteckrichtung in eine Stecköffnung
der Anschlusseinrichtung einsteckbar. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Lagerstelle
zumindest in der Haltestellung des Wippenelements in Bezug auf die Einsteckrichtung
hinter einem das Kontaktierungselement in der Öffnungsstellung haltenden Halteabschnitt
des Wippenelements angeordnet ist. Durch eine solche Anordnung ist eine selbstverstärkende
und damit besonders sichere Halterung des Kontaktierungselements in der Öffnungsstellung
möglich.
[0019] Optional ist die Lagerstelle am Kontaktierungselement ausgebildet, z.B. in Form eines
umgebogenen Abschnitts. Das ermöglicht einen einfachen Aufbau und eine besonders einfache
Montage.
[0020] Das Wippenelement ist als Ganzes um die Lagerstelle schwenkbar, insbesondere aus
der Freigabestellung in die Haltestellung und insbesondere ohne eine Verformung des
Wippenelements.
[0021] Optional weist das Wippenelement zumindest einen Anschlag auf. Der Anschlag kann
so ausgebildet und angeordnet sein, dass der Anschlag in der Haltestellung des Wippenelements
gegen das Kontaktierungselement anschlägt. Hierdurch ist eine klar definierte Haltestellung
möglich.
[0022] In einer Ausgestaltung ist das Kontaktierungselement als integrales Bauteil, insbesondere
als integrales, gebogenes Blechteil geformt. Das Kontaktierungselement kann beispielsweise
aus einem Federstahl gefertigt und beispielsweise als Stanzbiegeteil ausgebildet sein.
Das Kontaktierungselement kann die Form einer Schenkelfeder aufweisen. Alternativ
oder zusätzlich ist das Wippenelement als integrales Bauteil, insbesondere als integrales,
gebogenes Blechteil geformt. Das Kontaktierungselement und/oder das Wippenelement
kann/können sich jedoch auch aus verschiedenen Einzelteilen zusammensetzen.
[0023] Die Anschlusseinrichtung weist, in einer Ausgestaltung, ein Betätigungselement, zum
Beispiel in Form eines entlang einer Betätigungsrichtung verschiebbar an einem Gehäuse
der Anschlusseinrichtung gelagerten Drückers, zum Einwirken auf das Kontaktierungselement
auf. Das Betätigungselement kann insbesondere dazu dienen, das Kontaktierungselement
aus der Kontaktierstellung in die Öffnungsstellung zu überführen, sodass durch Betätigung
des Betätigungselements das Kontaktierungselement außer Anlage von einer elektrischen
Leitung gebracht und die elektrische Leitung somit von der Anschlusseinrichtung gelöst
werden kann. Ist das Kontaktierungselement als Schenkelfeder ausgebildet (oder umfasst
eine Schenkelfeder), kann das Betätigungselement beispielsweise auf einen Schenkel
davon einwirken, um diesen zu verstellen und dadurch das Kontaktierungselement aus
der Kontaktierstellung in die Öffnungsstellung zu überführen.
[0024] Optional weist das Wippenelement zumindest einen Rückstellbereich auf. Auf den Rückstellbereich
wirkt das Kontaktierungselement in einer Ausgestaltung ein, z.B. wenn es aus der Kontaktierstellung
in die Öffnungsstellung überführt wird, z.B. mittels des Betätigungselements. Durch
den Rückstellbereich ist eine definierte Rückstellbewegung mit geringem Kraftaufwand
möglich. Der Rückstellbereich und der Halteabschnitt sind z.B. an einander gegenüberliegenden
Seiten der Drehachse des Wippenelements angeordnet. Der Rückstellbereich ist optional
durch einen Vorsprung ausgebildet.
[0025] In einer Weiterbildung wird das Wippenelement durch eine Einwirkung des Kontaktierungselements
auf den zumindest einen Rückstellbereich in die Haltestellung überführt.
[0026] Das Wippenelement weist zumindest eine Lagerstelle auf, die beispielsweise drehbar
in der z.B. als Lageraufnahme ausgebildeten Lagerstelle des Kontaktierungselements
aufgenommen ist. Das ermöglicht eine besonders einfache Montage und eine hohe Präzision,
weil es z.B. auf Toleranzen in der Herstellung eines Gehäuses nicht oder nur unwesentlich
ankommt.
[0027] Die Anschlusseinrichtung umfasst z.B. ein Gehäuse, in dem der Stromleiter, das Kontaktierungselement
und/oder das Wippenelement angeordnet sind und das eine Stecköffnung ausbilden kann,
durch welche die elektrische Leitung insbesondere zur Kontaktierung des Stromleiters
einsteckbar ist.
[0028] Gemäß einem Aspekt wird eine Anschlusseinrichtung bereitgestellt, die optional nach
einer beliebigen, hierin beschriebenen Ausgestaltung ausgebildet ist und einen Stromleiter
und ein Kontaktierungselement umfasst, wobei das Kontaktierungselement aus einer Öffnungsstellung
in eine Kontaktierstellung überführbar ist, um mit einem Kontaktierungsabschnitt eine
elektrische Leitung mit dem Stromleiter zu kontaktieren. Die Anschlusseinrichtung
umfasst ferner ein relativ zum Kontaktierungselement bewegbares Wippenelement, das
dazu ausgebildet ist, in einer Haltestellung das Kontaktierungselement in dessen Öffnungsstellung
zu halten und das durch Einwirkung der elektrischen Leitung aus der Haltestellung
in eine Freigabestellung überführbar ist, um das Kontaktierungselement zum Überführen
in die Kontaktierstellung freizugeben. Ferner umfasst die Anschlusseinrichtung ein
Betätigungselement, mit dem das Kontaktierungselement aus der Kontaktierstellung in
die Öffnungsstellung überführbar ist und das derart anordenbar ist, dass der Stromleiter
zumindest abschnittsweise zwischen dem Betätigungselement und dem Kontaktierungsabschnitt
angeordnet ist.
[0029] Hierdurch kann das Betätigungselement das Kontaktierungselement mit einem besonders
großen Hebel verstellen, was eine Rückstellung mit einem besonders niedrigen Kraftaufwand
ermöglicht.
[0030] Gemäß einem Aspekt wird ein Verfahren zur Herstellung einer Anschlusseinrichtung
bereitgestellt, insbesondere einer Anschlusseinrichtung nach einer beliebigen, hierin
beschriebenen Ausgestaltung. Das Verfahren umfasst das Montieren eines Wippenelements
an einem Kontaktierungselement derart, dass das Wippenelement an einer Lagerstelle
drehbar am Kontaktierungselement gehalten ist; und (optional darauffolgend) das Montieren
des Kontaktierungselements an einem Stromleiter. Dabei ist das montierte Kontaktierungselement
aus einer Öffnungsstellung in eine Kontaktierstellung überführbar, um eine elektrische
Leitung elektrisch mit dem Stromleiter zu kontaktieren. Das Wippenelement hält in
einer Haltestellung das Kontaktierungselement in der Öffnungsstellung und ist infolge
einer Einwirkung der elektrischen Leitung aus der Haltestellung (um die Lagerstelle)
in eine Freigabestellung überführbar, in der das Kontaktierungselement zum Überführen
in die Kontaktierstellung freigegeben ist.
[0031] Dieses Verfahren ermöglicht eine besonders einfache Herstellung einer Anschlusseinrichtung,
die eine sichere Halterung der Öffnungsstellung des Kontaktierungselements sowie eine
besonders leichtgängige Rückstellung aus der Kontaktierstellung in die Öffnungsstellung
erlaubt. Das Kontaktierungselement und das daran montierte Wippenelement stellen gemeinsam
eine vormontierte Baugruppe dar, die in besonders einfacher Weise mit weiteren Teilen
der Anschlusseinrichtung verbindbar ist, z.B. einem Gehäuse.
[0032] Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand des in den Figuren
dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Ansicht einer Anschlusseinrichtung mit einem Gehäuse, einem Stromleiter und mehreren
Kontaktierungselementen und Wippenelementen;
- Fig. 2
- eine Explosionsdarstellung von Teilen der Anschlusseinrichtung;
- Fig. 3
- eine Ansicht der in Fig. 2 gezeigten Teile der Anschlusseinrichtung, wobei ein Kontaktierungselement
in einer Kontaktierstellung gezeigt ist;
- Fig. 4
- eine Ansicht der in Fig. 2 gezeigten Teile der Anschlusseinrichtung, wobei das Kontaktierungselement
in einer Öffnungsstellung gezeigt ist, sowie eine elektrische Leitung; und
- Fig. 5 und 6
- eine Ansicht der in Fig. 2 gezeigten Teile der Anschlusseinrichtung bei einer Überführung
in die Öffnungsstellung.
[0033] Fig. 1 zeigt eine Anschlusseinrichtung 1, die das Anschließen zumindest einer elektrischen
Leitung 2, vorliegend von zwei elektrischen Leitungen ermöglicht. Die gezeigte Anschlusseinrichtung
1 ist mit einer Hutschiene verrastbar, könnte aber alternativ beispielsweise auch
Bestandteil eines Steckverbinders sein.
[0034] Die Anschlusseinrichtung 1 weist ein Gehäuse 10 mit zwei Hälften auf, wobei an jeder
Hälfte eine Stecköffnung 100 geformt ist, in die eine elektrische Leitung 2 entlang
einer Steckrichtung E eingesteckt werden kann. Das Gehäuse 10 begrenzt an jeder der
beiden Hälften jeweils eine Aufnahme 101, in die eine elektrische Leitung 2 mit einem
(abisolierten) Leiterende 20 durch Einstecken in die Stecköffnung 100 eingeführt werden
kann, um innerhalb der Aufnahme 101 mit einem im Gehäuse 10 angeordneten Stromleiter
in Form eines Strombalkens 13 elektrisch zu kontaktieren.
[0035] Im gezeigten Beispiel umfasst der Strombalken 13 einen Verbindungsabschnitt 132,
der sich von der einen Hälfte zur anderen Hälfte der Anschlusseinrichtung 1 erstreckt.
Über den Strombalken 13 (und insbesondere den Verbindungsabschnitt 132) ist eine in
die Aufnahme 101 an der einen Hälfte eingesteckte elektrische Leitung 2 mit einer
in die Aufnahme 101 an der anderen Hälfte eingesteckten elektrischen Leitung 2 elektrisch
verbindbar. Es sei bereits an dieser Stelle angemerkt, dass diese Ausgestaltung beispielhaft
zu verstehen ist und im Allgemeinen eine Anschlusseinrichtung auch lediglich eine
Hälfte, also eine derartige Aufnahme 101 aufweisen kann. Der Strombalken 13 kann alternativ
oder zusätzlich zu einer zweiten Hälfte der Anschlusseinrichtung 1 mit anderen Komponenten
verbindbar oder verbunden sein. Im Folgenden wird daher auch nur eine Hälfte der Anschlusseinrichtung
1 näher beschrieben, wobei die andere Hälfte analog dazu ausgebildet sein kann.
[0036] Fig. 2 zeigt mehrere Teile der Anschlusseinrichtung 1, die gemäß Fig. 1 jeweils am,
insbesondere im Gehäuse 10 angeordnet sind.
[0037] Ein Kontaktierungselement 11 ist in Form eines mehrfach gebogenen Federelements ausgebildet.
Das Kontaktierungselement 11 ist vorliegend einstückig ausgebildet, z.B. durch Stanzen
und Biegen eines Stücks Federstahl hergestellt. Ferner sind ein Wippenelement 12,
der Strombalken 13 (nur zum Teil dargestellt) und ein Betätigungselement 14 gezeigt.
[0038] Das Kontaktierungselement 11 umfasst einen Kontaktierungsabschnitt 110, der über
eine Biegung 111 mit einem Stützabschnitt 112 verbunden ist. Der Stützabschnitt 112
liegt im Gehäuse 10 an einer Wand an (siehe Fig. 1). Der Kontaktierungsabschnitt 110
kann relativ zum Stützabschnitt 112 verlagert werden, wobei sich insbesondere die
Biegung 111 elastisch biegt (ihre Krümmung verändert). Die Biegung 111 erstreckt sich
im Gehäuse 10 um eine Halterung 102 des Gehäuses 10 herum. Hierdurch kann verhindert
werden, dass der Stützabschnitt 112 bei einer Verlagerung des Kontaktierungsabschnitts
110 relativ zum Gehäuse 10 bewegt wird.
[0039] Der Kontaktierungsabschnitt 110 ist relativ zum Stützabschnitt 112 verlagerbar, indem
das Kontaktierungselement 11 im Bereich der Biegung 111 verbogen wird. Dabei ist das
Kontaktierungselement 11 zwischen einer Kontaktierstellung und einer Öffnungsstellung
überführbar und in die Kontaktierstellung vorgespannt. Im montierten Zustand liegt
der Kontaktierungsabschnitt 110 am Strombalken 13 oder einer zwischen dem Strombalken
13 und dem Kontaktierungsabschnitt 110 angeordneten elektrischen Leitung 2 an. Am
Strombalken 13 ist ein Anschlag 131 in Form einer am Balkenabschnitt 130 ausgebildeten
und davon vorstehenden Kante ausgebildet. Der Anschlag 131 begrenzt den Verstellbereich
des Kontaktierungsabschnitts 110. In der Öffnungsstellung ist der Kontaktierungsabschnitt
110 im Vergleich zur Kontakierstellung näher am Stützabschnitt angeordnet.
[0040] Der Kontaktierungsabschnitt 110 ist im Wesentlichen eben und weist eine Endkante
auf, mit der Kontaktierungsabschnitt 110 auf die in die Aufnahme 101 eingebrachte
elektrische Leitung 2 einwirken kann (und die, wenn keine elektrische Leitung 2 darin
eingebracht ist, in der Kontaktierstellung gegen den Anschlag 131 des Strombalkens
13 anschlägt). Ist eine elektrische Leitung 2 in die Aufnahme 101 eingebracht und
befindet sich das Kontaktierungselement 11 in der Kontaktierstellung, dann ist die
elektrische Leitung zwischen dem Strombalken 13 und dem Kontaktierungselement 11 (federelastisch)
festgeklemmt. Um zu verhindern, dass die elektrische Leitung 2 unbeabsichtigt aus
der Aufnahme 101 herausgezogen wird, erstreckt sich der Kontaktierungsabschnitt 110
in der Kontaktierstellung schräg zur Einsteckrichtung E und ausgehend von der Biegung
111 der Einsteckrichtung E folgend. Die Endkante des Kontaktierungsabschnitts 110
wirkt somit als Widerhaken. Auch der Anschlag 131 des Strombalkens 13 wirkt als Widerhaken.
[0041] Am Stützabschnitt 112 ist ein Paar von Lageraufnahmen 117 ausgebildet, vorliegend
daran ausgeformt. Jede der Lageraufnahmen 117 ist durch einen freigeschnittenen und
umgebogenen Materialstreifen des Kontaktierungselements 11 ausgebildet. Jede der Lageraufnahmen
117 ist hakenförmig ausgebildet. In jede der Lageraufnahmen 117 kann eine Lagerstelle
124 des Wippenelements 12 eingesetzt werden. Die Lagerstellen 124 des Wippenelements
12 sind jeweils in Form einer Achse, konkret jeweils einer von einem Seitenteil 125
des Wippenelements 12 vorstehenden Achse ausgebildet. Die Lagerstellen 124 sind koaxial
zueinander angeordnet und vorliegend einander zugewandt, alternativ voneinander abgewandt.
Mit den Lagerstellen 124 ist das Wippenelement 12 somit derart an den Lagerstellen
117 montierbar (und gemäß Fig. 1 montiert), dass das Wippenelement 12 drehbar am Kontaktierungselement
11 gelagert, insbesondere drehbar daran befestigt ist (also nicht vom Kontaktierungselement
11 abnehmbar ist, ohne das Kontaktierungselement 11 und/oder das Wippenelement 12
zu verbiegen).
[0042] Das am Kontaktierungselement 11 montierte Wippenelement 12 ist somit um eine Drehachse
D relativ zum Kontaktierungselement 11 schwenkbar (siehe z.B. Fig. 3 bis 6), insbesondere
als Ganzes und ohne verbogen zu werden. Das Wippenelement 12 ist einstückig ausgebildet.
Das Wippenelement 12 und das Kontaktierungselement 11 bilden gemeinsam ein Drehlager
L aus.
[0043] Dabei ist das Wippenelement 12 in eine Haltestellung schwenkbar, in der es mit einem
Halteabschnitt in Form einer Haltekralle 120 das Kontaktierungselement 11 in der Öffnungsstellung
verriegelt. Die Haltekralle 120 ist so ausgebildet, dass sie sich um die Endkante
des Kontaktierungsabschnitts 110 des Kontaktierungselements 11 legen kann, um diesen
in der Öffnungsstellung zu halten. Ferner ist das Wippenelement 12 in eine Freigabestellung
schwenkbar, in der die Haltekralle 120 aus dem Hintergriff mit dem Kontaktierungsabschnitt
110 gelöst ist und diesen damit freigibt.
[0044] Die Schwenkbewegung des Wippenelements 12 ist vorliegend in die eine Drehrichtung
dadurch begrenzt, dass das Wippenelement 12 mit einem weiter unten noch näher beschriebenen
Auslösebereich 121 an einer Basis 113 des Kontaktierungselements 11 anschlägt, siehe
z.B. Fig. 3. Diese Stellung entspricht der oder allgemein einer Freigabestellung.
In die andere Drehrichtung wird die Schwenkbewegung dadurch begrenzt, dass ein Anschlag
122 (vorliegend jeweils ein Anschlag 122 an jedem der beiden Seitenteile 125) am Stützabschnitt
112 anschlägt (siehe z.B. Fig. 4). Diese Stellung entspricht der oder allgemein einer
Haltestellung.
[0045] Wird eine elektrische Leitung 2 entlang der Einsteckrichtung E von oben nach unten
in die Aufnahme 101 eingesteckt, dann ist die Drehachse D höher (also weiter oben)
angeordnet als die Haltekralle 120. Hieraus folgt eine Selbsthemmung der Haltekralle
120. Wirken z.B. Kräfte infolge von Vibrationen oder dergleichen auf die Anschlusseinrichtung
1 mit dem Kontaktierungselement 11 in der Öffnungsstellung, dann bewirkt eine Kraft
des Kontaktierungsabschnitts 110 auf die Haltekralle 120 ein Drehmoment auf das Wippenelement
12 in eine Richtung eines tieferen Eingriffs der Haltekralle 120 mit dem Kontaktierungsabschnitt
110. Dies wirkt einem Lösen entgegen und ermöglicht eine besonders sichere Halterung
in der Öffnungsstellung.
[0046] Der Auslösebereich 121 des Wippenelements 12 dient zur Wechselwirkung mit einer in
die Aufnahme 101 eingeschobenen elektrischen Leitung 2, um das Kontaktierungselement
11 von der Öffnungsstellung in die Kontaktierstellung zu überführen, indem die Haltekralle
120 vom Kontaktierungsabschnitt 110 gelöst wird, sodass sich dieser infolge der Vorspannung
der Biegung 111 auf den Strombalken 13 hin bewegt. Der Auslösebereich 121 des Wippenelements
12 ist vorliegend eben ausgebildet. In der Haltestellung des Wippenelements 12 ist
der Auslösebereich 121 parallel zur Basis 113 des Kontaktierungselements 11 ausgerichtet.
Vorliegend ist der Auslösebereich 121 in der Haltestellung senkrecht zur Einsteckrichtung
E ausgerichtet. Der Auslösebereich 121 ist (hier über einen umgebogenen Abschnitt)
mit den Seitenteilen 125 und der Haltekralle 120 verbunden.
[0047] Wirkt eine elektrische Leitung 2 auf den Auslösebereich 121 ein (drückt diesen nach
unten), dann bewirkt dies eine Rotation des Wippenelements 12 um die Drehachse D.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass eine elastische Verformung des
Wippenelements 12 infolge der Krafteinwirkung auf den Auslösebereich 121 die Haltekralle
120 aus dem Eingriff mit dem Kontaktierungsabschnitt 110 zieht. Dadurch schnellt der
Kontaktierungsabschnitt 110 in Richtung des Strombalkens 13.
[0048] Das Kontaktierungselement 11 umfasst ferner einen Hintergriff 114, der sich auf der
Seite des Strombalkens 13 erstreckt, die dem Kontaktierungsabschnitt 110 des Kontaktierungselements
11 abgewandt ist. Hierdurch ist der Strombalken 13 in der Kontaktierstellung zwischen
dem Hintergriff 114 und dem Kontaktierungsabschnitt 110 (und ggf. einer eingebrachten
elektrischen Leitung 2) eingeklemmt. Der Strombalken 13 weist hierzu einen Ausschnitt
133 auf, den der Hintergriff 114 durchgreift. Der Hintergriff 114 steht von der Basis
113 ab, vorliegend senkrecht dazu.
[0049] Das Kontaktierungselement 11 ist aus der Kontaktierstellung in die Öffnungsstellung
rückstellbar. Hierdurch kann eine zunächst angeschlossene und sicher gehaltene elektrische
Leitung 2 bei Bedarf wieder (zerstörungsfrei) aus der Aufnahme 101 entfernt werden.
[0050] Hierzu umfasst das Kontaktierungselement 11 einen Rückstellabschnitt 116. Der Rückstellabschnitt
116 ist in einer Richtung senkrecht zur Einsteckrichtung E (und senkrecht zur Drehachse
D) aus Sicht des Kontaktierungsabschnitts 110 betrachtet jenseits des Strombalkens
13 angeordnet. Hierzu steht vom Kontaktierungsabschnitt 110 (senkrecht dazu) ein Verbindungsabschnitt
115 ab, von dem wiederum der Rückstellabschnitt 116 (senkrecht dazu) absteht. Der
Verbindungsabschnitt 115 verbindet den Rückstellabschnitt 116 mit dem Kontaktierungsabschnitt
110.
[0051] Ein Betätigungselement 14 in Form eines sogenannten Pushers ist in einer Führung
103 des Gehäuses 10 längs entlang einer Betätigungsrichtung B verschiebbar geführt.
Vorliegend verläuft die Betätigungsrichtung B parallel zur Einsteckrichtung E. Die
Führung 103 ist von außen durch eine Führungsöffnung 104 hindurch zugänglich, z.B.
mittels eines Werkzeugs, insbesondere in Form eines Schraubendrehers. Hierzu weist
das Betätigungselement 14 einen Betätigungsbereich 140 auf, vorliegend in Form einer
Kerbe. So kann das Betätigungselement 14 entlang der Führung 103 gegen den Rückstellabschnitt
116 des Kontaktierungselements 11 gedrückt werden. Infolgedessen schwenkt der Kontaktierungsabschnitt
110 mit dem daran angrenzenden Verbindungsabschnitt 115 und dem Rückstellabschnitt
116 relativ zum Stützabschnitt 112 (nach unten), wobei die Biegung 111 gespannt wird.
Dabei gleitet der Rückstellabschnitt 116 an einer endseitigen Rückstellfläche 141
des Rückstellelements 14 entlang. Die Rückstellfläche 141 des Rückstellelements 14
ist an der dem Betätigungsbereich 140 gegenüberliegenden Seite angeordnet. Die Rückstellfläche
141 ist gebogen ausgeformt, um ein Entlanggleiten des Rückstellabschnitts 116 zu erleichtern.
Der Rückstellabschnitt 116 ist eben und in der Kontaktierstellung relativ zur Einsteckrichtung
E geneigt.
[0052] Der Verbindungsbereich 115 ist eben ausgestaltet und weist eine Kante auf, die bei
Erreichen der Öffnungsstellung an der Basis 113 anschlägt. Hierdurch wird die Öffnungsstellung
klar definiert und ist für einen Benutzer beim Rückstellen haptisch gut erkennbar.
Der Verbindungsabschnitt 115 weist einen Ausschnitt auf, der einer Kontur des Strombalkens
13 entspricht, sodass das Kontaktierungselement 11 in einfacher Weise seitlich auf
den Strombalken 13 geschoben werden kann (siehe insbesondere Fig. 3).
[0053] Anhand der Fig. 5 und 6 soll nun der Vorgang des Rückstellens weiter erläutert werden.
[0054] Fig. 5 zeigt in gestrichelten Linien eine Stellung, in der die Biegung 111 bereits
gespannt ist, aber der Kontaktierungsabschnitt 110 noch nicht im Eingriff mit der
Haltekralle 120 des Wippenelements steht. In der mit gestrichelten Linien gezeigten
Stellung ist der Kontaktierungsabschnitt 110 im Vergleich zur Stellung gemäß Fig.
3 aber bereits so weit verstellt, dass der Kontaktierungsabschnitt 110 (genauer: dessen
dem Strombalken 13 abgewandte Rückseite) in Berührung mit dem Wippenelement 12 steht,
und zwar konkret an zumindest einem Rückstellbereich 123, hier jeweils einem Rückstellbereich
123 an jedem der beiden Seitenteile 125. Die Rückstellbereiche 123 sind im gezeigten
Beispiel jeweils in Form eines Vorsprungs ausgebildet. Die Rückstellbereiche 123 sind
jeweils an einem Schenkel des Wippenelements 12 an einer Seite der Drehachse D ausgebildet,
während mit der Haltekralle 120 verbundene Schenkel des Wippenelements 12 auf einer
anderen (hier gegenüberliegenden) Seite der Drehachse D angeordnet sind.
[0055] Wird das Betätigungselement 14 ausgehend von der in Fig. 5 mit gestrichelten Linien
veranschaulichten Stellung entlang der Betätigungsrichtung B herabgedrückt, dann drückt
der Kontaktierungsabschnitt 110 gegen die Rückstellbereiche 123 des Wippenelements
12. Daraus folgt eine Schwenkbewegung des ganzen Wippenelements 12 um die Drehachse
D, vgl. die in Fig. 5 mit durchgezogenen Linien veranschaulichte Stellung.
[0056] Fig. 6 zeigt mit gestrichelten Linien zum Vergleich die in Fig. 5 mit durchgezogenen
Linien veranschaulichte Stellung und mit durchgezogenen Linien die Öffnungsstellung.
In der Öffnungsstellung schlagen die Anschläge 122 des Wippenelements 12 an den Stützabschnitt
112 des Kontaktierungselements 11 an. Die Anschläge 122 sind jeweils benachbart zu
den Rückstellabschnitten 123 angeordnet. Vorliegend bilden die Anschläge 122 jeweils
ein von der Drehachse D abgewandtes Ende des Wippenelements 12. Ferner greift in der
Öffnungsstellung die Haltekralle 120 um den Kontaktierungsabschnitt 110. Das Wippenelement
12 und das Kontaktierungselement 11 bilden somit gemeinsam eine Auslösevorrichtung,
die durch Einführen einer elektrischen Leitung 2 ausgelöst und mittels des Rückstellelements
14 zurückgestellt (erneut gespannt) werden kann.
[0057] Die gezeigte Anschlusseinrichtung 1 kann auch als Federkraftschlagfallenschnschluss
bezeichnet werden.
[0058] Zur Herstellung der Auslösevorrichtung 1 wird zunächst das Wippenelement 12 am Kontaktierungselement
11 eingehängt. Dann wird diese Baugruppe auf den Strombalken 13 geschoben. Daraufhin
werden diese Bauteile im Gehäuse 10 verbaut. Dann kann das Kontaktierungselement in
die Öffnungsstellung gespannt werden.
Bezugszeichenliste
[0059]
- 1
- Anschlusseinrichtung
- 10
- Gehäuse
- 100
- Stecköffnung
- 101
- Aufnahme
- 102
- Halterung
- 103
- Führung
- 104
- Führungsöffnung
- 11
- Kontaktierungselement
- 110
- Kontaktierungsabschnitt
- 111
- Biegung
- 112
- Stützabschnitt
- 113
- Basis
- 114
- Hintergriff
- 115
- Verbindungsabschnitt
- 116
- Rückstellabschnitt
- 117
- Lageraufnahme
- 12
- Wippenelement
- 120
- Haltekralle (Halteabschnitt)
- 121
- Auslösebereich
- 122
- Anschlag
- 123
- Rückstellbereich
- 124
- Lagerstelle
- 125
- Seitenteil
- 13
- Strombalken (Stromleiter)
- 130
- Balkenabschnitt
- 131
- Anschlag
- 132
- Verbindungsabschnitt
- 133
- Ausschnitt
- 14
- Betätigungselement
- 140
- Betätigungsbereich
- 141
- Rückstellfläche
- 2
- Leiter
- 20
- Leiterende
- B
- Betätigungsrichtung
- D
- Drehachse
- E
- Einsteckrichtung
- L
- Drehlager
1. Anschlusseinrichtung (1) zum Anschließen einer elektrischen Leitung (2), umfassend
einen Stromleiter (13) und ein Kontaktierungselement (11), das aus einer Öffnungsstellung
in eine Kontaktierstellung überführbar ist, um die elektrische Leitung (2) mit dem
Stromleiter (13) zu kontaktieren,
gekennzeichnet durch
ein an zumindest einer Lagerstelle (117) drehbar gehaltenes Wippenelement (12), das
dazu ausgebildet ist, in einer Haltestellung das Kontaktierungselement (11) in der
Öffnungsstellung zu halten und das durch Einwirkung der elektrischen Leitung (2) aus
der Haltestellung in eine Freigabestellung bringbar ist, um das Kontaktierungselement
(11) zum Überführen in die Kontaktierstellung freizugeben.
2. Anschlusseinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktierungselement (11) durch ein Federelement ausgebildet ist.
3. Anschlusseinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktierungselement (11) einen ortsfest zu einem Gehäuse (10) abgestützten
Stützabschnitt (112) und einen federelastisch zu dem Stützabschnitt (112) auslenkbaren
Kontaktierungsabschnitt (110) zum elektrischen Kontaktieren der elektrischen Leitung
(2) mit dem Stromleiter (13) aufweist.
4. Anschlusseinrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktierungsabschnitt (110) in der Öffnungsstellung des Kontaktierungselements
(11) elastisch zu dem Stützabschnitt (112) gespannt ist.
5. Anschlusseinrichtung (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerstelle (117) zumindest in der Öffnungsstellung des Kontaktierungselements
(11) zwischen dem Stützabschnitt (112) und dem Kontaktierungsabschnitt (110) angeordnet
ist.
6. Anschlusseinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Leitung (2) entlang einer Einsteckrichtung (E) in eine Stecköffnung
(100) der Anschlusseinrichtung (1) einsteckbar ist, wobei die Lagerstelle (117) zumindest
in der Haltestellung des Wippenelements (12) in Bezug auf die Einsteckrichtung (E)
hinter einem das Kontaktierungselement (11) in der Öffnungsstellung haltenden Halteabschnitt
(120) des Wippenelements (12) angeordnet ist.
7. Anschlusseinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerstelle (117) am Kontaktierungselement (11) ausgebildet ist.
8. Anschlusseinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wippenelement (12) als Ganzes um die Lagerstelle (117) aus der Freigabestellung
in die Haltestellung schwenkbar ist.
9. Anschlusseinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wippenelement (12) zumindest einen Anschlag (122) aufweist, der so ausgebildet
und angeordnet ist, dass er in der Haltestellung des Wippenelements (12) gegen das
Kontaktierungselement (11) anschlägt.
10. Anschlusseinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktierungselement (11) als integrales, gebogenes Blechteil geformt ist.
11. Anschlusseinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Betätigungselement (14) zum Einwirken auf das Kontaktierungselement (11), um
das Kontaktierungselement (11) aus der Kontaktierstellung in die Öffnungsstellung
zu überführen.
12. Anschlusseinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wippenelement (12) zumindest einen Rückstellbereich (123) aufweist, auf den das
Kontaktierungselement (11) einwirkt, wenn es aus der Kontaktierstellung in die Öffnungsstellung
überführt wird.
13. Anschlusseinrichtung (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Wippenelement (12) durch Einwirkung des Kontaktierungselements (11) auf den zumindest
einen Rückstellbereich (123) in die Haltestellung überführbar ist.
14. Anschlusseinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wippenelement (12) zumindest eine Lagerstelle (124) aufweist, die drehbar in
einer Lageraufnahme (117) des Kontaktierungselements (11) aufgenommen ist.
15. Anschlusseinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (10), in dem das Kontaktierungselement (11) und das Wippenelement (12)
angeordnet sind und das eine Stecköffnung (101) ausbildet, durch welche die elektrische
Leitung (2) einsteckbar ist.
16. Anschlusseinrichtung (1), insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend:
- einen Stromleiter (13),
- ein Kontaktierungselement (11), das aus einer Öffnungsstellung in eine Kontaktierstellung
überführbar ist, um mit einem Kontaktierungsabschnitt (110) eine elektrische Leitung
(2) mit dem Stromleiter (13) zu kontaktieren,
- ein relativ zum Kontaktierungselement (11) bewegbares Wippenelement (12), das dazu
ausgebildet ist, in einer Haltestellung das Kontaktierungselement (11) in der Öffnungsstellung
zu halten und das durch Einwirkung der elektrischen Leitung (2) aus der Haltestellung
in eine Freigabestellung verstellbar ist, um das Kontaktierungselement (11) zum Überführen
in die Kontaktierstellung freizugeben, und
- ein Betätigungselement (14), mit dem das Kontaktierungselement (11) aus der Kontaktierstellung
in die Öffnungsstellung überführbar ist und das derart anordenbar ist, dass der Stromleiter
(13) zumindest abschnittsweise zwischen dem Betätigungselement (14) und dem Kontaktierungsabschnitt
(110) angeordnet ist.
17. Verfahren zur Herstellung einer Anschlusseinrichtung (1), insbesondere nach einem
der vorhergehenden Ansprüche, umfassend:
- Montieren eines Wippenelements (12) an einem Kontaktierungselement (11) derart,
dass das Wippenelement (12) an einer Lagerstelle (117) drehbar am Kontaktierungselement
(11) gehalten ist; und
- Montieren des Kontaktierungselements (11) an einem Stromleiter (13),
wobei das Kontaktierungselement (11) aus einer Öffnungsstellung in eine Kontaktierstellung
überführbar ist, um eine elektrische Leitung (2) elektrisch mit dem Stromleiter (13)
zu kontaktieren und wobei das Wippenelement (12) in einer Haltestellung das Kontaktierungselement
(11) in der Öffnungsstellung hält und durch Einwirkung der elektrischen Leitung (2)
aus der Haltestellung in eine Freigabestellung verstellbar ist, in der das Kontaktierungselement
(11) zum Überführen in die Kontaktierstellung freigegeben ist.