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Die Erfindung betrifft eine Leiteranschlussklemme zum Anschließen und miteinander verbinden von elektrischen Leitern. Eine solche Leiteranschlussklemme kann auch als Verbindungsklemme bezeichnet werden.
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Aus der
DE 10 2021 108 627 A1 ist eine Verbindungsklemme zum direkten Verbinden zweier elektrischer Leiter miteinander bekannt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Leiteranschlussklemme anzugeben, mit der auch eine größere Anzahl elektrischer Leiter miteinander verbunden werden kann.
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Diese Aufgabe wird mit einer Leiteranschlussklemme zum Anschließen und Miteinanderverbinden von elektrischen Leitern gelöst, die jeweils einen inneren elektrisch leitenden Kern haben, der von einer Isolationsumhüllung umgeben ist, wobei die Leiteranschlussklemme ein Gehäuse hat, das Leitereinführöffnungen zum Einführen erster elektrischer Leiter in das Gehäuse und wenigstens eine Leitereinsetzöffnung zum Einsetzen eines zweiten elektrischen Leiters in das Gehäuse hat, derart, dass wenigstens ein Teilabschnitt eines durch die wenigstens eine Leitereinsetzöffnung in das Gehäuse eingesetzten zweiten elektrischen Leiters in dem Gehäuse in einem Winkel zu wenigstens einem Teilabschnitt von ersten elektrischen Leitern, die jeweils durch eine Leitereinführöffnung in das Gehäuse eingeführt sind, angeordnet ist, wobei in dem Gehäuse wenigstens eine Klemmfedervorrichtung angeordnet ist, durch die jeweils ein abisolierter Abschnitt eines durch eine Leitereinführöffnung eingeführten ersten elektrischen Leiters direkt gegen einen abisolierten Abschnitt eines durch die wenigstens eine Leitereinsetzöffnung eingesetzten zweiten elektrischen Leiters pressbar ist.
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Die Erfindung hat den Vorteil, dass eine Verbindungsklemme mit vergleichsweise einfachem Aufbau bereitgestellt wird, insbesondere mit sehr wenig Einzelteilen, die sich für ein Anschließen und Miteinanderverbinden einer Vielzahl von elektrischen Leitern eignet. Dabei können insbesondere mehrere erste elektrische Leiter direkt mit einem zweiten elektrischen Leiter innerhalb des Gehäuses verbunden werden. Durch eine solche Leiterdirektverbindung kann eine gute elektrische Kontaktierung sichergestellt werden, da durch die Relativbewegung zwischen dem ersten und dem zweiten elektrischen Leiter der Kontaktpunkt freigerieben bzw. blankgerieben wird. Durch die Erfindung wird ein Leiterdirektverbinder mit einer Vielzahl von Anschlussmöglichkeiten bereitgestellt.
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Bei der erfindungsgemäßen Leiteranschlussklemme wird somit eine Direktverbindung zwischen einem Querleiter (zweiter elektrischer Leiter), der quer zur Leitereinsteckrichtung der ersten elektrischen Leiter in das Gehäuse ausgerichtet ist, und mehreren ersten elektrischen Leitern vorgeschlagen. Dieser Querleiter kann als ein durch mehrere Leiteranschlussklemmen durchgehender elektrischer Leiter ausgebildet sein, so dass durch den Querleiter mehrere Leiteranschlussklemmen auf demselben elektrischen Potential miteinander verbunden werden können.
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Zudem kann durch eine solche Konstruktion eine bei anderen Leiteranschlussklemmen erforderliche Stromschiene eingespart werden, da diese durch den abisolierten Abschnitt des zweiten elektrischen Leiters ersetzt werden kann. Hierdurch ist die erfindungsgemäße Leiteranschlussklemme besonders einfach aufgebaut und kostengünstig herzustellen und zu montieren. Zudem kann, wie nachfolgend noch ausgeführt wird, ein bestimmter Teil der Klemmfedervorrichtung auch direkt zur Fixierung des zweiten elektrischen Leiters genutzt werden.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Leiteranschlussklemme insbesondere zum Direktstecken der ersten elektrischen Leiter eingerichtet sein. Direktstecken bedeutet, dass der jeweilige erste elektrische Leiter in die Leiteranschlussklemme eingesteckt und mit dem zweiten elektrischen Leiter verbunden werden kann, ohne dass erst manuell ein Betätigungselement zum Öffnen der Klemmstelle betätigt werden muss.
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Die Leiteranschlussklemme ist dazu eingerichtet, dass wenigstens ein Teilabschnitt, z.B. der abisolierte Abschnitt, eines durch die wenigstens eine Leitereinsetzöffnung in das Gehäuse eingesetzten zweiten elektrischen Leiters in dem Gehäuse in einem Winkel, also somit nicht parallel, zu wenigstens einem Teilabschnitt, z.B. dem jeweiligen abisolierten Abschnitt, von ersten elektrischen Leitern, die jeweils durch eine Leitereinführöffnung in das Gehäuse eingeführt sind, angeordnet ist. Somit kann insbesondere der abisolierte Abschnitt des zweiten elektrischen Leiters in einem Winkel, also somit nicht parallel, zu abisolierten Abschnitten der ersten elektrischen Leiter angeordnet sein. Der Winkel kann ein 90 Grad-Winkel sein, oder ein beliebiger Winkel zwischen 1 und 179 Grad, insbesondere zwischen 50 und 140 Grad.
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Die Leiteranschlussklemme ist dazu eingerichtet, dass daran solche elektrischen Leiter angeschlossen werden, die jeweils einen inneren elektrisch leitenden Kern haben, z.B. einen Draht oder einen Litzenleiter, der von einer Isolationsumhüllung umgeben ist. Ein solcher elektrischer Leiter wird auch als einadriges Kabel bezeichnet. Die Isolationsumhüllung kann insbesondere aus einem Kunststoffmaterial bestehen.
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Die Leitereinführöffnungen können insbesondere dazu eingerichtet sein, dass ein elektrischer Leiter mit seinem freien Ende voran in einer in Längsrichtung des abisolierten Abschnitts des ersten elektrischen Leiters gerichteten Einsteckbewegung durch die Leitereinführöffnung in das Gehäuse eingeführt wird und zur Klemmstelle geführt wird. Ein erster elektrischer Leiter kann somit ähnlich wie ein Steckkontakt mit einer linearen Einsteckbewegung in der Leiteranschlussklemme angeschlossen werden. Die Leitereinsetzöffnung kann analog wie die Leitereinführöffnung zum linearen Einführen des zweiten elektrischen Leiters ausgebildet sein, oder für eine andere Art der Einführbewegung, z.B. einer Einführbewegung, bei der der zweite elektrische Leiter quer zur Längsrichtung seines abisolierten Abschnitts in das Gehäuse eingesetzt oder in dem Gehäuse endgültig platziert wird.
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Das Gehäuse kann mit seinen Leitereinführöffnungen dazu eingerichtet sein, dass die ersten elektrischen Leiter nur in einer Leitereinführrichtung bzw. einer Leitereinsteckrichtung in das Gehäuse einsetzbar sind, die in einem Winkel, z.B. in einem rechten Winkel, zu dem in dem Gehäuse angeordneten abisolierten Abschnitt des zweiten elektrischen Leiters verläuft.
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Das Gehäuse kann z.B. nur auf einer Seite, z.B. einer Gehäuseseite des Hauptgehäuseteils, eine Leitereinsetzöffnung haben. In diesem Fall wird ein abisoliertes freies Ende des zweiten elektrischen Leiters durch die Leitereinsetzöffnung im Gehäuse platziert. In einer vorteilhaften Ausführungsform kann das Gehäuse zwei Leitereinsetzöffnungen haben, die auf voneinander diametral abgewandten Gehäuseseiten angeordnet sein können. Dann kann der zweite elektrische Leiter durchgehend durch das Gehäuse hindurchgeführt werden und wird dann mit einem mittleren abisolierten Abschnitt in dem Gehäuse bzw. im Bereich der Klemmfedervorrichtung platziert, um die Klemmstellen für die ersten elektrischen Leiter bereitzustellen.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Leiteranschlussklemme im Auslieferungszustand bereits mit einem zweiten elektrischen Leiter bestückt sein.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Leiteranschlussklemme dazu eingerichtet, z.B. durch die Gestaltung des Gehäuses und/oder der Klemmfedervorrichtung, dass der in dem Gehäuse befindliche abisolierte Abschnitt des zweiten elektrischen Leiters überwiegend in einem rechten Winkel zu den abisolierten Abschnitten der ersten elektrischen Leiter angeordnet ist. Außerhalb des Gehäuses der Leiteranschlussklemme kann beispielsweise der zweite elektrische Leiter auch in einer anderen Richtung zu den ersten elektrischen Leitern verlaufen als in dem 90 Grad-Winkel. Beispielsweise kann der zweite elektrische Leiter außerhalb des Gehäuses oder zum Teil auch schon innerhalb des Gehäuses parallel zu den ersten elektrischen Leitern geführt sein. In einer Variante der Erfindung kann der zweite elektrische Leiter beispielsweise in einem Winkel, z.B. in einem rechten Winkel, zu den ersten elektrischen Leitern aus dem Gehäuse austreten. In einer anderen Variante kann der zweite elektrische Leiter im Anschluss an den im Winkel zu den ersten elektrischen Leitern angeordneten abisolierten Abschnitt innerhalb des Gehäuses gekrümmt verlaufen und in einem anderen Winkel oder parallel zu den ersten elektrischen Leitern aus dem Gehäuse austreten.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Klemmfedervorrichtung zum Anpressen eines ersten elektrischen Leiters gegen den zweiten elektrischen Leiter jeweils eine elastische Federzunge hat. Dies erlaubt ein zuverlässiges mechanisches Fixieren und Festklemmen eines jeweiligen ersten elektrischen Leiters. Zudem kann eine solche Federzunge, die individuell für jeden ersten elektrischen Leiter vorhanden ist, einfach und kostengünstig bereitgestellt werden, z.B. durch den nachfolgend erläuterten Stanzvorgang.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Federzungen in der Art von Blattfedern aus einem Stück Federstahlblech ausgestellt, z.B. ausgestanzt, sind, wobei die Zungenwurzeln über das Federstahlblech miteinander verbunden sind. Auf diese Weise kann die Klemmfedervorrichtung mit ihren einzelnen Federzungen sehr einfach und kostengünstig hergestellt werden und bildet eine robuste Konstruktion aus. Insbesondere kann die Klemmfedervorrichtung einstückig aus einem einzigen Stück Federstahlblech hergestellt sein.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die freien Enden der Federzungen jeweils eine Klemmkante haben, die in Richtung zum zweiten elektrischen Leiter ausgerichtet ist. Dies erlaubt eine besonders sichere Fixierung der ersten elektrischen Leiter an der jeweiligen Klemmstelle. Durch die Klemmkante kann sich die jeweilige Federzunge etwas in das Material des ersten elektrischen Leiters eingraben und wirkt somit wie ein Widerhaken.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass je zwei Federzungen spiegelsymmetrisch zu einer Mittenebene aus dem Stück Federstahlblech ausgestellt sind, derart, dass ihre Zungenenden voneinander beabstandet sind und das Blechmaterial zwischen den Zungenenden weggestanzt ist. Dies erlaubt die Bereitstellung einer relativ kompakt ausgebildeten Leiteranschlussklemme mit einer Vielzahl von Anschlussplätzen für erste elektrische Leiter.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Klemmfedervorrichtung wenigstens einen Aufnahmekanal zur formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Aufnahme zumindest des abisolierten Abschnitts des zweiten elektrischen Leiters hat. Dies hat den Vorteil, dass die Aufnahme und Befestigung für den zweiten elektrischen Leiter bereits in die Klemmfedervorrichtung integriert werden kann, sodass hierfür kein zusätzliches Bauteil erforderlich ist.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Aufnahmekanal für den zweiten elektrischen Leiter in einer Mittenebene zwischen den Gruppen von Federzungen angeordnet ist. Auf diese Weise kann bei einer vergleichsweise kompakt ausgebildeten Leiteranschlussklemme mit einer Vielzahl von Anschlussplätzen für erste elektrische Leiter eine zuverlässige Kontaktierung der auf beiden Seiten des zweiten elektrischen Leiters angeordneten ersten elektrischen Leiter sichergestellt werden. Es können somit immer paarweise zwei erste elektrische Leiter auf gegenüberliegenden Seiten des zweiten elektrischen Leiters angeordnet und mit diesem direkt verbunden werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Leitereinsetzöffnung eine Größe von weniger als 50 % der Oberfläche der Gehäuseaußenwand hat, an der sich die Leitereinsetzöffnung befindet, und/oder weniger als das Fünffache der Nennquerschnittsfläche eines für die Leiteranschlussklemme spezifizierten zweiten elektrischen Leiters hat. Die Leitereinsetzöffnung ist somit eine vergleichsweise kleine Öffnung, d.h. das Gehäuse kann als weitgehend geschlossenes Gehäuse ausgebildet werden, so dass die darin angeordneten Elemente gut vor Umgebungseinflüssen geschützt sind und zudem ein guter Berührschutz der elektrisch leitenden Elemente für den Anwender geschaffen ist. Die Leitereinsetzöffnung kann beispielsweise im Wesentlichen die gleiche Größe haben wie eine Leitereinführöffnung, oder eine größere Dimension. Die Leitereinführöffnungen können als im Wesentlichen kreisrunde Öffnungen ausgebildet sein.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Leitereinsetzöffnung die Form eines Langlochs oder Schlitzes hat, insbesondere eines einseitig offenen Langlochs oder Schlitzes. Dies erlaubt ein einfaches Einsetzen des zweiten elektrischen Leiters in das Gehäuse sowie eine anschließende endgültige Platzierung durch ein Verschieben des zweiten elektrischen Leiters in dem Langloch oder Schlitz, z.B. beim Einsetzen des abisolierten Abschnitts des zweiten elektrischen Leiters in den Aufnahmekanal der Klemmfedervorrichtung.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gehäuse ein Hauptgehäuseteil mit einer Aufnahmeöffnung und ein Deckelteil zum Verschließen der Aufnahmeöffnung hat. Auf diese Weise ist das Gehäuse einfach und mit wenigen Bauteilen realisierbar. Insbesondere kann das Gehäuse nur das Hauptgehäuseteil und das Deckelteil aufweisen. Durch die Aufnahmeöffnung wird es möglich, die Klemmfedervorrichtung und ggf. auch den zweiten elektrischen Leiter mit seinem abisolierten Abschnitt in das Hauptgehäuseteil einzusetzen. Danach kann das Deckelteil auf das Hauptgehäuseteil gesetzt werden, sodass die Aufnahmeöffnung verschlossen wird. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können die Leitereinführöffnungen im Deckelteil angeordnet sein. Die wenigstens eine Leitereinsetzöffnung kann im Hauptgehäuseteil angeordnet sein.
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Das Gehäuse, insbesondere das Hauptgehäuseteil und das Deckelteil, können aus einem Isolierstoffmaterial bestehen, z.B. einem Kunststoff. Das Deckelteil kann z.B. über Rastelemente an dem Hauptgehäuseteil verrastbar und damit an dem Hauptgehäuseteil fixierbar sein.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Deckelteil einen Druckabschnitt hat, durch den beim Einsetzen des Deckelteils in das Hauptgehäuseteil ein in das Gehäuse eingeführter zweiter elektrischer Leiter in den Aufnahmekanal der Klemmfedervorrichtung drückbar ist. Auf diese Weise hat das Deckelteil zusätzlich eine Funktion als Werkzeug für das endgültige Platzieren des zweiten elektrischen Leiters in der Klemmfedervorrichtung. Somit kann das Deckelteil als Drücker zum Einsetzen des zweiten elektrischen Leiters genutzt werden. Dies ermöglicht ein definiertes und bedienerfreundliches Anschließen des zweiten elektrischen Leiters in der Leiteranschlussklemme.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die gesamte Klemmfedervorrichtung als separates Bauteil durch die Aufnahmeöffnung des Hauptgehäuseteils in das Hauptgehäuseteil einsetzbar ist. Dies unterstützt ebenfalls die einfache Montage der Leiteranschlussklemme. Insbesondere müssen nicht mehrere einzelne Klemmfedern montiert werden, sondern es kann die gesamte Klemmfedervorrichtung mit den mehreren Federzungen als ein Bauteil in das Hauptgehäuseteil eingesetzt werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Leiteranschlussklemme kein metallisches Bauteil oder nur die Klemmfedervorrichtung als metallisches Bauteil hat. Insbesondere kann die Leiteranschlussklemme ohne Stromschiene ausgebildet sein. Die Leiteranschlussklemme ist hierdurch einfacher und kostengünstiger herstellbar und zudem einfacher recyclebar.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Klemmstellen zum Verbinden der elektrischen Leiter direkt zwischen einem abisolierten Abschnitt eines jeweiligen ersten elektrischen Leiters und einem abisolierten Abschnitt des zweiten elektrischen Leiters gebildet sind. Durch eine solche Leiterdirektverbindung kann ein guter elektrischer Übergang zwischen den einzelnen Leitern bereitgestellt werden. Zudem kann beim Einstecken der ersten elektrischen Leiter eine ggf. vorhandene Fremdschicht wie etwa eine Korrosionsschicht aufgebrochen werden und der elektrische Leiter blankgerieben werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der abisolierte Abschnitt eines durch die Leitereinsetzöffnung eingesetzten zweiten elektrischen Leiters, gegen den jeweils ein abisolierter Abschnitt eines durch eine Leitereinführöffnung eingeführten ersten elektrischen Leiters pressbar ist, eine Stromschiene der Leiteranschlussklemme ausbildet, durch die die mehreren ersten elektrischen Leiter mechanisch und elektrisch direkt mit dem zweiten elektrischen Leiter verbindbar sind und elektrisch leitend miteinander verbindbar sind.
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Die Klemmfedervorrichtung oder zumindest deren rahmenförmiger Teil ohne die Federzungen kann z.B. aus einem CrNi-Stahl oder einem im Vergleich dazu noch besser leitenden Werkstoff, z.B. einer Cu-Legierung hergestellt werden (Cr-Ni - Chrom-Nickel, Cu - Kupfer).
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An die Leiteranschlussklemme können erste und zweite elektrische Leiter gleicher Art oder unterschiedlicher Art angeschlossen werden. Beispielsweise können die ersten elektrischen Leiter Cu-Leiter sein, die zweiten elektrischen Leiter können ebenfalls Cu-Leiter sein. Es ist auch möglich, dass als erste elektrische Leiter Al-Leiter eingesetzt werden. Der zweite elektrische Leiter kann ein Al-Leiter sein (Al - Aluminium).
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Dabei können die als Al-Leiter ausgebildeten ersten elektrischen Leiter den als Al-Leiter ausgebildeten zweiten elektrischen Leiter als Kontaktpunkt nutzen, sodass die Klemmfedervorrichtung im Wesentlichen nicht für die elektrische Kontaktierung wirksam ist, sondern lediglich die Kontakt- und Leiterhaltekräfte bereitstellt.
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Die als Cu-Leiter ausgebildeten ersten elektrischen Leiter können im Fall eines zweiten elektrischen Leiters aus Al die Klemmfedervorrichtung zusätzlich als elektrischen Kontaktpunkt nutzen, sodass der zweite elektrische Leiter im Wesentlichen nur zur Abstützung gegenüber der von den Federzungen aufgebrachten Klemmkraft dient.
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Ist der zweite elektrische Leiter als Al-Leiter ausgebildet, kann dieser auch beidseitig in dem Gehäuse enden. Auf diese Weise kann z.B. vorteilhaft eine Dosenklemme bereitgestellt werden, die sowohl für den Anschluss von Al-Leitern als auch Cu-Leitern als erste elektrische Leiter geeignet ist, d.h. eine Mischverdrahtung ist möglich.
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Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist unter dem unbestimmten Begriff „ein“ kein Zahlwort zu verstehen. Wenn also z.B. von einem Bauteil die Rede ist, so ist dies im Sinne von „mindestens einem Bauteil“ zu interpretieren. Soweit Winkelangaben in Grad gemacht werden, beziehen sich diese auf ein Kreismaß von 360 Grad (360°).
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Verwendung von Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen
- 1 - eine Leiteranschlussklemme in perspektivischer Ansicht,
- 2 - die Leiteranschlussklemme gemäß 1 in Explosionsdarstellung,
- 3 - die Leiteranschlussklemme gemäß 1 vor dem endgültigen Zusammensetzen der Gehäusebauteile,
- 4 - die Leiteranschlussklemme gemäß 1 in einer Draufsicht,
- 5 - die Leiteranschlussklemme gemäß 1 in einer Schnittebene B-B,
- 6 - die Leiteranschlussklemme gemäß 1 in einer Schnittebene A-A,
- 7 - eine weitere Ausführungsform einer Leiteranschlussklemme in perspektivischer Ansicht,
- 8 - die Leiteranschlussklemme gemäß 7 in einer Schnittebene B-B,
- 9 - die Leiteranschlussklemme gemäß 7 in Explosionsdarstellung,
- 10 - eine weitere Ausführungsform einer Leiteranschlussklemme in perspektivischer Ansicht,
- 11 - die Leiteranschlussklemme gemäß 10 in einer Schnittebene B-B,
- 12 - die Leiteranschlussklemme gemäß 10 in Explosionsdarstellung,
- 13 - eine Klemmfedervorrichtung in perspektivischer Ansicht,
- 14 - die Klemmfedervorrichtung gemäß 13 in Draufsicht,
- 15 - die Klemmfedervorrichtung gemäß 13 in einer Schnittebene A-A.
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Die 1 bis 6 zeigen eine Leiteranschlussklemme 1 in Form einer Verbindungsklemme zum Anschließen und Miteinanderverbinden elektrischer Leiter. Die Leiteranschlussklemme 1 hat ein z.B. zweiteiliges Gehäuse 2, welches ein Hauptgehäuseteil 20 und ein Deckelteil 21 umfasst. Die Leiteranschlussklemme 1 hat mehrere Leitereinführöffnungen 22, die im dargestellten Ausführungsbeispiel im Deckelteil 21 angeordnet sind. Die Leitereinführöffnungen 22 dienen zum Einführen erster elektrischer Leiter 6 in das Gehäuse 2. Zusätzlich hat das Gehäuse 2 eine Leitereinsetzöffnung 23, die zum Einsetzen eines zweiten elektrischen Leiters 3 in das Gehäuse 2 eingerichtet ist. Die Leitereinsetzöffnung 23 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel seitlich am Gehäuse 2 angeordnet, insbesondere am Hauptgehäuseteil 20.
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In dem Gehäuse 2 befindet sich eine Klemmfedervorrichtung 4, die zum Festklemmen eines jeweils durch eine Leitereinführöffnung 22 eingeführten ersten elektrischen Leiters 6 am zweiten elektrischen Leiter 3 eine Federzunge 40 hat, die nach Art einer Blattfeder aus einem Stück Federstahlblech ausgestellt ist. Wie insbesondere in den 13 bis 15 erkennbar ist, ist die Klemmfedervorrichtung 4 im Wesentlichen spiegelsymmetrisch zu einer Mittenebene M ausgebildet, zumindest derart, dass je zwei gegenüberliegende Federzungen 40 symmetrisch zu der Mittenebene M aus dem Federstahlblech ausgestellt sind. In der Mittenebene M hat die Klemmfedervorrichtung 4 einen Aufnahmekanal 41 zur formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Aufnahme des abisolierten Abschnitts 32 des zweiten elektrischen Leiters 3.
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Die Leiteranschlussklemme 1 ist dazu eingerichtet, dass mittels der Klemmfedervorrichtung 4 bzw. jeweils einer Federzunge 40 ein abisolierter Abschnitt 62 eines ersten elektrischen Leiters 6 gegen einen abisolierten Abschnitt 32 des zweiten elektrischen Leiters 3 gepresst wird. Der erste elektrische Leiter 6 ist als ein isoliertes Kabel mit einem elektrisch leitenden Kern 60 und einer den elektrisch leitenden Kern 60 umhüllenden Isolierstoffummantelung 61 ausgebildet. Der zweite elektrische Leiter 3 ist als isoliertes Kabel mit einem elektrisch leitenden Kern 30 und einem den elektrisch leitenden Kern 30 umhüllenden Isolierstoffummantelung 31 ausgebildet.
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Man erkennt z.B. in der 2, dass die Leitereinsetzöffnung 23 als länglicher Schlitz im Hauptgehäuseteil 20 ausgebildet ist, der zu einer Seite hin offen ist. Der zweite elektrische Leiter 3 kann in einer Richtung, in der die ersten elektrischen Leiter 6 durch die Leitereinführöffnungen 22 in einer Leitereinsteckrichtung L in das Gehäuse 2 eingesteckt werden, somit quer zu seiner Längserstreckungsrichtung, in das Gehäuse 2 bzw. das noch nicht mit dem Deckelteil 21 geschlossene Hauptgehäuseteil 20 eingeführt werden. Vorteilhaft ist es, wenn zunächst die Klemmfedervorrichtung 4 in das Hauptgehäuseteil 20 eingesetzt wird und dann der zweite elektrische Leiter 3 darin eingesetzt wird. Zum Abschluss kann dann das Deckelteil 21 in das Hauptgehäuseteil 20 eingeführt werden. Das Deckelteil 21 hat einen Druckabschnitt 92, gebildet z.B. durch eine Stirnfläche des Deckelteils 21, mit dem das Deckelteil 21 dann den zweiten elektrischen Leiter 3 zur Klemmfedervorrichtung 4 hin und insbesondere in den Aufnahmekanal 41 hineindrückt.
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Am Hauptgehäuseteil 20 ist auf der einen Seite im Bereich der Leitereinsetzöffnung 23 eine Führungsanordnung 24 in der Art einer Längsführung und auf der anderen Seite, an der das Hauptgehäuseteil 20 geschlossen ausgebildet ist, eine Führungsanordnung 25 in der Art einer Führungsschiene ausgebildet. Am Deckelteil 21 sind Führungselemente 26, 27 ausgeformt. Das Führungselement 26 ist dazu eingerichtet, entlang der Längsführung 24 geführt zu werden. Das Führungselement 27 ist dazu eingerichtet, entlang der Führungsschiene 25 geführt zu werden. Auf diese Weise kann das Deckelteil 21 gezielt und ohne Verkanten in das Hauptgehäuseteil 20 eingeführt werden und dabei den zweiten elektrischen Leiter 3 mit seinem abisolierten Abschnitt 32 in den Aufnahmekanal 41 einführen.
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Die Gehäuseteile 20, 21 können miteinander verrastet werden. Hierfür sind am Hauptgehäuseteil 20 Rastelemente 90 ausgebildet. Am Deckelteil 21 sind entsprechende, den Rastelementen 90 zugeordnete Rastelemente 28 ausgebildet. In Einsetzrichtung des Deckelteils 21 in das Hauptgehäuseteil 20 weiter vorne sind am Deckelteil 21 zusätzlich Vorrastelemente 29 ausgebildet. Die Vorrastelemente 29 dienen dazu, beim Einsetzen des Deckelteils 21 in das Hauptgehäuseteil 20 dieses zunächst in einer Vorraststellung, die in 3 abgebildet ist, zu halten. In dieser Vorraststellung kann ohne besonderen Kraftaufwand der zweite elektrische Leiter 3 mit seinem abisolierten Abschnitt 32 durch die Leitereinsetzöffnung 23 in das Gehäuse 2 eingeführt werden, wobei der abisolierte Abschnitt 32 zunächst noch nicht in dem Aufnahmekanal 41 aufgenommen ist. Erst danach wird durch Drücken auf das Deckelteil 21 dieses weiter in das Hauptgehäuseteil 20 hinein bewegt, bis die Rastelemente 28 mit den Rastelementen 90 verrasten. Bei dieser Bewegung wirkt das Deckelteil 21 als Drücker zum Hineindrücken des abisolierten Abschnitts 32 des zweiten elektrischen Leiters 3 in den Aufnahmekanal 41.
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Man erkennt, dass zumindest die in dem Gehäuse 2 angeordneten Abschnitte des ersten und des zweiten elektrischen Leiters 3, 6, insbesondere deren abisolierte Abschnitte 32, 62, in einem Winkel zueinander angeordnet sind, z.B. in einem im Wesentlichen rechten Winkel.
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Die 4 zeigt die Leiteranschlussklemme 1 gemäß 1 in einer Draufsicht auf die Gehäuseseite, an der die Leitereinführöffnungen 22 angeordnet sind. Zudem sind in der 4 zwei Schnittebenen A-A und B-B dargestellt. Die 5 zeigt die Leiteranschlussklemme 1 in einer Schnittansicht in der in 4 markierten Schnittebene B-B. Die 6 zeigt die Leiteranschlussklemme 1 in einer Schnittansicht in der in 4 markierten Schnittebene A-A.
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In der 6 ist gut erkennbar, dass die Klemmstelle 5, an der der abisolierte Abschnitt 62 des ersten elektrischen Leiters 6 an dem abisolierten Abschnitt 32 des zweiten elektrischen Leiters 3 mittels der Federkraft der Federzunge 40 festgeklemmt ist, direkt zwischen dem ersten und dem zweiten elektrischen Leiter 3, 6 gebildet ist, d.h. es sind keine Elemente dazwischen angeordnet, insbesondere keine Stromschiene. Vielmehr bildet der zweite elektrische Leiter 3 oder genauer gesagt dessen abisolierter Abschnitt 32 eine Art Stromschiene zur Verbindung der mehreren durch die Leitereinführöffnungen 22 einzuführenden ersten elektrischen Leiter 6.
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Die 7 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Leiteranschlussklemme 1, die sich dadurch von der Ausführungsform der 1 bis 6 unterscheidet, dass das Gehäuse 2 nicht nur an einer Seite eine Leitereinsetzöffnung 23 hat, sondern zusätzlich an einer diametral davon abgewandten Gehäuseseite eine weitere Leitereinsetzöffnung 23 hat. Diese Konstruktion würde es zwar grundsätzlich ermöglichen, dass durch jede Leitereinsetzöffnung 23 ein eigener zweiter elektrischer Leiter 3 eingesetzt wird, vorteilhafter ist aber die Gestaltung, dass ein durchgehender zweiter elektrischer Leiter 3 eingesetzt wird, der sich durch das gesamte Gehäuse 2 hindurch erstreckt, wie in der 8 gut erkennbar ist.
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Die 8 zeigt die Leiteranschlussklemme gemäß 7 in einer zur 5 vergleichbaren Schnittebene. Auf diese Weise kann durch einen durchgehenden zweiten elektrischen Leiter 3 eine Art Kette von mehreren Leiteranschlussklemmen 1 der beschriebenen Art geschaffen werden, die durch den durchgehenden zweiten elektrischen Leiter 3 alle auf dem gleichen elektrischen Potential liegen.
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Die 9 verdeutlicht die Konstruktion der Leiteranschlussklemme gemäß 7 in einer zur 2 vergleichbaren Explosionsdarstellung. Erkennbar ist, dass das Hauptgehäuseteil 20 im Wesentlichen spiegelsymmetrisch auf beiden Seiten schlitzförmige Leitereinsetzöffnungen 23 hat, sowie auf beiden Seiten offene Führungsanordnungen 24, 25, die zum Führen der Führungselemente 26, 27 des Deckelteils 21 dienen. Im Übrigen kann die Leiteranschlussklemme 1 vergleichbar wie die Leiteranschlussklemme 1 gemäß den 1 bis 6 ausgebildet sein.
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Die 10 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Leiteranschlussklemme 1, die ähnlich wie die Ausführungsform der 1 bis 6 nur auf einer Seite eine Leitereinsetzöffnung 23 hat, die andere Seite ist ähnlich wie bei der Ausführungsform der 1 bis 6 geschlossen ausgebildet. Im Unterschied zur Ausführungsform der 1 bis 6 hat die Leiteranschlussklemme 1 gemäß 10 am Gehäuse 2 einen gekrümmten Leiterführungskanal 91, durch den der zweite elektrische Leiter 3 innerhalb des Gehäuses 2 gekrümmt geführt ist und in einer Richtung aus dem Gehäuse 2 austritt, die parallel zur Leitereinsetzrichtung L der ersten elektrischen Leiter 6 ist. Die ersten elektrischen Leiter 6 sind somit bei bestückter Leiteranschlussklemme 1 parallel zu dem austretenden Teil des zweiten elektrischen Leiters 3 angeordnet.
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Dies verdeutlicht insbesondere die 11 in der Schnittdarstellung in der Schnittebene B-B, die eine zur 5 vergleichbare Schnittansicht ist. Man erkennt, dass der sich im Bereich des Aufnahmekanals 41 befindliche Teil des zweiten elektrischen Leiters 3 bzw. dessen abisolierter Abschnitt 32 wie bei den zuvor erläuterten Ausführungsbeispielen in einem Winkel zu den eingesetzten ersten elektrischen Leitern 6 verläuft, insbesondere in einem rechten Winkel.
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Die 12 zeigt die Leiteranschlussklemme 1 gemäß 10 in einer Explosionsansicht, ähnlich wie die 2.
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Die 13 bis 15 zeigen die Klemmfedervorrichtung 4 mit dem in dem Aufnahmekanal 41 aufgenommenen abisolierten Abschnitt 32 des zweiten elektrischen Leiters 3 in verschiedenen Ansichten. Erkennbar ist, dass die Klemmfedervorrichtung 4 als Stanzbiegeteil aus einem Stück Federstahlblech ausgebildet ist, wobei die Federzungen 40 in der Art von Blattfedern aus dem Federstahlblech ausgestellt sind und die Zungenwurzeln 43 über das Federstahlblech miteinander verbunden sind. Im Bereich des Aufnahmekanals 41 sind, ebenfalls einstückig aus dem Federstahlblech gebildet, jeweils an den Enden gabelförmige Klemmvorrichtungen 42 ausgebildet, durch die der abisolierte Abschnitt 32 formschlüssig und/oder kraftschlüssig in dem Aufnahmekanal 41 gehalten wird. Um eine definierte Platzierung des zweiten elektrischen Leiters 3 im Aufnahmekanal 41 sicherzustellen, sind zusätzlich Abstandshalter 44 vorgesehen, die ebenfalls einstückig aus dem Federstahlblech ausgeformt sein können, und die den abisolierten Abschnitt 32 in einer Lage fixieren, in der zusammen mit den Federzungen 40 ein Direktstecken der ersten elektrischen Leiter 6 möglich wird, d.h. dass durch Einstecken eines ersten elektrischen Leiters 6 die jeweilige Federzunge 40 etwas ausgelenkt wird und durch die aufgrund der runden Querschnittsform des abisolierten Abschnitts 32 gebildete Schräge der erste elektrische Leiter 6 gezielt zur Klemmstelle 5 geführt wird.
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Bezugszeichenliste:
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- 1
- Leiteranschlussklemme
- 2
- Gehäuse
- 3
- zweiter elektrischer Leiter
- 4
- Klemmfedervorrichtung
- 6
- erster elektrischer Leiter
- 20
- Hauptgehäuseteil
- 21
- Deckelteil
- 22
- Leitereinführöffnung
- 23
- Leitereinsetzöffnung
- 24
- Führungsanordnung
- 25
- Führungsanordnung
- 26
- Führungselement
- 27
- Führungselement
- 28
- Rastelement
- 29
- Vorrastelement
- 30
- elektrisch leitender Kern des zweiten elektrischen Leiters
- 31
- Isolierstoffummantelung des zweiten elektrischen Leiters
- 32
- abisolierter Abschnitt des zweiten elektrischen Leiters
- 40
- Federzunge
- 41
- Aufnahmekanal
- 42
- Klemmvorrichtung
- 43
- Zungenwurzel
- 44
- Abstandshalter
- 60
- elektrisch leitender Kern des ersten elektrischen Leiters
- 61
- Isolierstoffummantelung des ersten elektrischen Leiters
- 62
- abisolierter Abschnitt des ersten elektrischen Leiters
- 90
- Rastelement
- 91
- Leiterführungskanal
- 92
- Druckabschnitt
- M
- Mittenebene
- L
- Leitereinsetzrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10 2021 108 627 A1 [0002]