DE102016105192B3 - Conductor terminal - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Leiteranschlussklemme mit wenigstens einem Federkraftklemmanschluss, aufweisend wenigstens eine Stromschiene und wenigstens eine Klemmfeder mit einem gegenüber der Stromschiene eine Klemmkraft ausübenden Klemmschenkel, wobei die Stromschiene wenigstens drei von ihrer zum Klemmschenkel weisenden Kontaktierungsseite abragende Erhebungen aufweist, wobei ein mittels des Klemmschenkels gegen die Stromschiene geklemmter elektrischer Leiter an einer oder mehreren der Erhebungen anliegt, wobei zumindest ein Teil der in Leitereinführrichtung des elektrischen Leiters in die Leiteranschlussklemme unmittelbar hintereinander angeordneten Erhebungen in unterschiedlichen Abständen voneinander angeordnet sind.The invention relates to a conductor terminal with at least one spring terminal connection, comprising at least one bus bar and at least one clamping spring with a clamping force exerting a clamping force with respect to the busbar, wherein the bus bar has at least three elevations projecting from its contacting side facing the clamping leg, wherein a clamping piece against the Busbar clamped electrical conductor rests against one or more of the elevations, wherein at least a portion of the conductors in the direction of insertion of the electrical conductor in the conductor terminal directly behind one another arranged elevations are arranged at different distances from each other.
Description
Die Erfindung betrifft eine Leiteranschlussklemme mit wenigstens einem Federkraftklemmanschluss, aufweisend wenigstens eine Stromschiene und wenigstens eine Klemmfeder mit einem gegenüber der Stromschiene eine Klemmkraft ausübenden Klemmschenkel, wobei die Stromschiene wenigstens drei von ihrer zum Klemmschenkel weisenden Kontaktierungsseite abragende Erhebungen aufweist, wobei ein mittels des Klemmschenkels gegen die Stromschiene geklemmter elektrischer Leiter an einer oder mehreren der Erhebungen anliegt.The invention relates to a conductor terminal with at least one spring terminal connection, comprising at least one bus bar and at least one clamping spring with a clamping force exerting a clamping force with respect to the busbar, wherein the bus bar has at least three elevations projecting from its contacting side facing the clamping leg, wherein a clamping piece against the Busbar clamped electrical conductor rests against one or more of the surveys.
Eine derartige Leiteranschlussklemme ist in Form einer stromstoßoptimierten Federklemme aus der
Aus der
Aus der
Aus der
Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Leiteranschlussklemme anzugeben, die eine gute Kontaktqualität zum elektrischen Leiter auch bei sehr unterschiedlichen Leiterquerschnitten bis hin zu extrem dünnen elektrischen Leitern als auch bei von außen einwirkenden Kräften auf den elektrischen Leiter ermöglicht.In contrast, the present invention seeks to provide a generic conductor terminal, which allows a good contact quality to the electrical conductor even with very different conductor cross-sections to extremely thin electrical conductors as well as externally applied forces on the electrical conductor.
Diese Aufgabe wird durch eine Leiteranschlussklemme gemäß Anspruch 1 gelöst. Somit sind unterschiedliche Abstände zwischen einigen der jeweils benachbarten Erhebungen vorhanden. Auf diese Weise wird, in Abkehr von der Lehre aus der eingangs genannten Gebrauchsmusterschrift, eine gute Kontaktqualität gewährleistet, auch ohne dass der in die Leiteranschlussklemme eingeführte elektrische Leiter an sämtlichen Erhebungen anliegt und mit diesen in Kontakt ist. Vielmehr kann der elektrische Leiter je nach Leiterquerschnitt und von außen auf ihn einwirkenden Kräften nur an einer Teilmenge der Erhebungen anlegen, was durch die unterschiedliche Beabstandung der Erhebungen voneinander günstig beeinflusst wird. Hierbei können insbesondere die Abstände zwischen benachbarten Erhebungen stark unterschiedlich ausgeprägt sein. Ein weiterer Vorteil ist, dass durch entsprechende Platzierung der Erhebungen die Klemmkraft der Klemmfeder zielgerichtet auf den zu klemmenden elektrischen Leiter und den dazugehörigen Kontaktbereich der Stromschiene ausgeübt wird, und das auch bei stark unterschiedlichen Querschnitten der elektrischen Leiter.This object is achieved by a conductor terminal according to
Als Erhebung wird dabei jede Erhebung verstanden, die von der ansonsten im Regelfall ebenen Oberfläche der Kontaktierungsseite in der Stromschiene abragt, unabhängig von der Geometrie und Querschnittsfläche der Erhebung. Die Erhebungen können in Leitereinführrichtung des elektrischen Leiters in die Leiteranschlussklemme in unterschiedlichen Abständen voneinander insbesondere unmittelbar hintereinander angeordnet sein, d. h. es sind keine sonstigen für die Leiterklemmung vorhandenen Elemente der Stromschiene dazwischen angeordnet.An elevation is understood to be any elevation that protrudes from the otherwise normally planar surface of the contacting side in the busbar, regardless of the geometry and cross-sectional area of the elevation. The elevations may be arranged in the conductor insertion direction of the electrical conductor in the conductor terminal at different distances from each other, in particular immediately one behind the other, d. H. There are no other present for the conductor clamping elements of the busbar between them.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Stromschiene auf der der Kontaktierungsseite abgewandten Seite an der Position einer, mehrerer oder aller Erhebungen jeweils eine Vertiefung, z. B. eine Sicke, aufweist. Dies hat den Vorteil, dass die Erhebungen auf einfache Weise an der Stromschiene hergestellt werden können, z. B. durch Einprägen der jeweiligen Sicke mit einem Prägewerkzeug. Durch das Einprägen der Sicke entsteht auf der gegenüberliegenden Seite der Stromschiene, nämlich auf der Kontaktierungsseite, die jeweilige Erhebung.According to an advantageous embodiment of the invention it is provided that the busbar on the side facing away from the contacting side at the position of one, several or all surveys each having a recess, z. B. a bead having. This has the advantage that the surveys can be easily made on the power rail, z. B. by impressing the respective bead with a stamping tool. By impressing the bead is formed on the opposite side of the busbar, namely on the contacting side, the respective survey.
Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass die wenigstens drei Erhebungen eine erste, zweite und dritte Erhebung aufweisen, wobei die erste Erhebung in Leitereinführrichtung gesehen vor der zweiten Erhebung und hinter der dritten Erhebung angeordnet ist. Auf diese Weise kann die erste Erhebung z. B. eine Haupterhebung zum Bilden einer Haupt-Klemmstelle für einen eingesteckten elektrischen Leiter bilden. Die zweite Erhebung kann eine Abstützerhebung zum zusätzlichen Abstützen eines eingesteckten elektrischen Leiters bilden. Die dritte Erhebung kann eine weitere Abstützerhebung insbesondere für elektrische Leiter mit sehr geringem Querschnitt bilden.According to the invention, it is provided that the at least three elevations have a first, second and third elevation, the first elevation being arranged in the conductor insertion direction before the second elevation and behind the third elevation. In this way, the first survey z. B. form a main survey for forming a main terminal point for an inserted electrical conductor. The second survey may form a Abstützerhebung for additional support of an inserted electrical conductor. The third survey may form a further support survey, in particular for electrical conductors with a very small cross-section.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die erste Erhebung näher an der dritten Erhebung angeordnet ist als an der zweiten Erhebung. Auf diese Weise kann die zuvor erläuterte Funktion der Abstützsicke sowie der weiteren Abstützsicke im Hinblick auf elektrische Leiter mit stark variierenden Leiterquerschnitten und äußeren Kraftbeaufschlagungen weiter optimiert werden. According to an advantageous development of the invention, it is provided that the first survey is arranged closer to the third survey than at the second survey. In this way, the above-described function of the Abstützsicke and the other Abstützsicke with respect to electrical conductors with widely varying conductor cross-sections and external applications of force can be further optimized.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Abstand zwischen der ersten und der zweiten Erhebung wenigstens 1,5mal so groß, insbesondere zweimal so groß, ist wie der Abstand zwischen der ersten und der dritten Erhebung. Auf diese Weise ist die Leiteranschlussklemme insbesondere auch zum Klemmen von elektrischen Leitern mit erheblich unter dem für die Leiteranschlussklemme spezifizierten Nennquerschnitt liegenden Leiterquerschnitt besonders geeignet.According to an advantageous development of the invention, it is provided that the distance between the first and the second elevation is at least 1.5 times as large, in particular twice as great, as the distance between the first and the third elevation. In this way, the conductor terminal is particularly suitable for clamping electrical conductors with significantly below the specified for the conductor terminal terminal cross-section conductor cross section.
Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass die erste Erhebung eine größere Bauhöhe bezüglich der Oberfläche der Stromschiene aufweist als die zweite und/oder die dritte Erhebung. Als Bauhöhe wird hierbei sozusagen die „Gipfelhöhe” der jeweiligen Erhebung gegenüber der Oberfläche der Stromschiene auf der Kontaktierungsseite verstanden. Diese Weiterbildung hat den Vorteil, dass die Haupterhebung einen sicheren Kontaktpunkt für den elektrischen Leiter bildet und dieser sichere Kontaktpunkt auch bei einer Leiterbewegung, die durch auf den elektrischen Leiter von außen ausgeübte Kräfte, insbesondere Querkräfte, erhalten bleibt, selbst wenn sich der Leiter außerhalb der Leiteranschlussklemme verbiegen sollte.According to the invention, it is provided that the first elevation has a greater overall height with respect to the surface of the busbar than the second and / or the third elevation. As a height, this is understood as it were the "summit height" of the respective survey relative to the surface of the busbar on the Kontaktierungsseite. This development has the advantage that the main survey forms a safe point of contact for the electrical conductor and this safe contact point even with a conductor movement, which is maintained by externally applied forces on the electrical conductor, in particular lateral forces, even if the head outside the Bend the conductor terminal.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die dritte Erhebung eine größere Bauhöhe aufweist als die zweite Erhebung oder zumindest eine gleiche Bauhöhe aufweist wie die zweite Erhebung. Ferner kann vorgesehen sein, dass die zweite Erhebung eine geringere Bauhöhe als die erste und die dritte Erhebung aufweist. Hierdurch wird ein sicherer Kontaktschluss des elektrischen Leiters zur Stromschiene bei stark unterschiedlichen Leiterquerschnitten und von außen auf den elektrischen Leiter einwirkenden Querkräfte gewährleistet.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the third survey has a greater height than the second survey or at least a same height as the second survey. Furthermore, it can be provided that the second survey has a lower height than the first and the third survey. As a result, a secure contact closure of the electrical conductor to the busbar is ensured at greatly different conductor cross-sections and from the outside acting on the electrical conductor shear forces.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Klemmschenkel im Ruhezustand ohne in die Leiteranschlussklemme eingeführten elektrischen Leiter in einem Bereich an der Stromschiene anliegt, der von der ersten bis zur dritten Erhebung reicht. Als Ruhezustand wird hierbei insbesondere der Zustand verstanden, in dem der Klemmschenkel nicht durch manuell aufgebrachte äußere Kräfte zum Öffnen der Klemmstelle ausgelenkt wird und dementsprechend der Federkraft der Klemmfeder folgend an der Stromschiene anliegt. Hierbei kann der Klemmschenkel im Ruhezustand ohne eingeführten elektrischen Leiter insbesondere zwischen der ersten und der dritten Erhebung an der Stromschiene anliegen. Dies ist insbesondere vorteilhaft für das sichere Kontaktieren elektrischer Leiter mit deutlich unter dem Nennquerschnitt der Leiteranschlussklemme liegenden Leiterquerschnitten.According to an advantageous embodiment of the invention it is provided that the clamping leg rests in the rest state without inserted into the conductor terminal electrical conductor in a region on the power rail, which extends from the first to the third survey. As a state of rest is in this case understood in particular the state in which the clamping leg is not deflected by manually applied external forces to open the nip and, accordingly, the spring force of the clamping spring rests on the busbar. In this case, the clamping leg rest in the idle state without inserted electrical conductors, in particular between the first and the third survey on the busbar. This is particularly advantageous for safely contacting electrical conductors with conductor cross-sections lying clearly below the nominal cross-section of the conductor connection terminal.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Leiteranschlussklemme hinsichtlich ihres Federkraftklemmanschlusses für einen maximalen Leiterquerschnitt des zu klemmenden elektrischen Leiters dimensioniert ist und ein elektrischer Leiter, der einen Leiterquerschnitt von weniger als 20%, insbesondere weniger als 10%, des maximalen Leiterquerschnitts aufweist, in der Leiteranschlussklemme durch den Klemmschenkel gegen die erste und die dritte Erhebung gepresst wird, während ein elektrischer Leiter mit einem Leiterquerschnitt größer als 40%, insbesondere größer als 20%, des maximalen Leiterquerschnitts durch den Klemmschenkel gegen die erste und die zweite Erhebung gepresst wird. Der hier genannte maximale Leiterquerschnitt kann z. B. der Nennquerschnitt der Leiteranschlussklemme sein. Dementsprechend wird ein relativ kleinquerschnittiger elektrischer Leiter nicht unbedingt gegen die zweite Erhebung gepresst, ein großquerschnittiger elektrischer Leiter nicht unbedingt gegen die dritte Erhebung. In jedem Fall wird aber die Haupterhebung, d. h. die erste Erhebung, als gemeinsamer Kontaktierungspunkt für den elektrischen Leiter genutzt.According to an advantageous development of the invention it is provided that the conductor terminal is dimensioned with regard to its spring terminal connection for a maximum conductor cross section of the electrical conductor to be clamped and an electrical conductor having a conductor cross section of less than 20%, in particular less than 10%, of the maximum conductor cross section in which the conductor terminal is pressed by the clamping leg against the first and the third elevation, while an electrical conductor having a conductor cross-section greater than 40%, in particular greater than 20%, of the maximum conductor cross-section is pressed by the clamping leg against the first and the second elevation , The maximum conductor cross-section mentioned here can z. B. be the nominal cross section of the conductor terminal. Accordingly, a relatively small cross-sectional electrical conductor is not necessarily pressed against the second elevation, a large cross-section electrical conductor not necessarily against the third elevation. In any case, however, the main survey, i. H. the first survey, used as a common contact point for the electrical conductor.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass mehrere oder alle der Erhebungen jeweils von der Kontaktierungsseite der Stromschiene fortweisende Kontaktkanten aufweisen, die quer zur Leitereinsteckrichtung der Leiteranschlussklemme verlaufen. Dies hat den Vorteil, dass ein elektrischer Leiter sicher an der jeweiligen Kontaktkante gehalten wird. Die Kontaktkante kann dabei ähnlich wie ein Widerhaken wirken.According to an advantageous embodiment of the invention it is provided that several or all of the elevations each have from the contacting side of the bus bar progressive contact edges which extend transversely to the Leiterereinsteckrichtung the conductor terminal. This has the advantage that an electrical conductor is held securely at the respective contact edge. The contact edge can act much like a barb.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine, mehrere oder alle der Erhebungen im Querschnitt in Längsrichtung der Stromschiene eine Dreieck- oder Sägezahn-Form aufweisen. Dies ist ebenfalls förderlich für ein sicheres Klemmen des elektrischen Leiters an der Stromschiene bzw. an dessen Erhebungen.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that one, several or all of the elevations in cross-section in the longitudinal direction of the busbar have a triangular or sawtooth shape. This is also conducive to secure clamping of the electrical conductor to the busbar or at its elevations.
Die Abstände der unmittelbar hintereinander angeordneten (benachbarten) Erhebungen werden dabei in Leitereinführrichtung gemessen.The distances between the immediately adjacent (adjacent) elevations are measured in the conductor insertion direction.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist zumindest ein Teil der in Leitereinführrichtung unmittelbar hintereinander angeordneten Erhebungen in gleichen Abständen voneinander angeordnet. Dies erlaubt weitere Verbesserungen bei der sicheren Kontaktierung elektrischer Leiter.According to an advantageous embodiment of the invention, at least a portion of the conductor insertion directly behind each other arranged surveys at equal intervals from each other. This allows further improvements in the safe contacting of electrical conductors.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Stromschiene eine Gruppe von gleichmäßig voneinander beabstandeten Erhebungen aufweist, wobei die in Leitereinführrichtung gesehen vorderste Erhebung dieser Gruppe benachbart zu einer weiteren Erhebung in einem Abstand davon angeordnet ist, der größer ist als die Abstände benachbarter Erhebungen der Gruppe von Erhebungen voneinander. Auf diese Weise lässt sich eine sichere Kontaktierung großquerschnittiger elektrischer Leiter, auch wenn diese durch äußere Kräfte in Querrichtung ausgelenkt werden, mit der Möglichkeit einer sicheren Klemmung auch sehr kleinquerschnittiger elektrischer Leiter in derselben Leiteranschlussklemme realisieren.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the busbar has a group of uniformly spaced elevations, wherein the front elevation of this group seen in the conductor insertion direction adjacent to a further elevation in a distance therefrom, which is greater than the distances of adjacent elevations of the group of elevations from each other. In this way, a secure contacting large cross-section electrical conductors, even if they are deflected by external forces in the transverse direction, with the possibility of secure clamping even very small cross-sectional electrical conductors in the same conductor terminal realize.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die weitere Erhebung eine größere Bauhöhe bezüglich der Oberfläche der Stromschiene auf als die Erhebungen der Gruppe von Erhebungen. Hierdurch kann die Kontaktiersicherheit insbesondere kleinquerschnittiger elektrischer Leiter verbessert werden.According to an advantageous embodiment of the invention, the further survey on a larger height with respect to the surface of the busbar than the surveys of the group of surveys. As a result, the contacting safety, in particular of small cross-section electrical conductors, can be improved.
Die zuvor genannte weitere Erhebung kann in Leitereinführrichtung vor der Gruppe von Erhebungen angeordnet sein und dementsprechend in dem zuvor erläuterten Sinne die dritte Erhebung sein. Die in Leitereinführrichtung gesehen vorderste Erhebung der Gruppe von Erhebungen ist dann die erste Erhebung. In der bisherigen Terminologie wird dann die in Leitereinführrichtung gesehen hinterste Erhebung der Gruppe von Erhebungen als zweite Erhebung angesehen. Die zwischen der ersten und der zweiten Erhebung angeordneten Erhebungen der Gruppe von Erhebungen seien als Zwischenerhebungen bezeichnet.The aforementioned further survey may be arranged in the conductor insertion direction in front of the group of elevations and accordingly be the third survey in the sense explained above. The lead survey of the group of surveys in the lead introduction direction is then the first survey. In the current terminology, the survey of the group of surveys, which is the furthest in the leader introduction direction, is then regarded as a second survey. The surveys of the group of surveys arranged between the first and the second survey are referred to as interim surveys.
Eine solche Gruppe von Erhebungen kann z. B. eine Anzahl von drei bis elf Erhebungen aufweisen, insbesondere fünf bis neun Erhebungen. Als günstige Ausführungsform für eine kompakte Leiteranschlussklemme hat sich insbesondere eine Zahl von sieben Erhebungen in der Gruppe von Erhebungen gezeigt.Such a group of surveys can z. B. have a number of three to eleven surveys, in particular five to nine surveys. As a favorable embodiment for a compact conductor terminal, in particular a number of seven surveys in the group of surveys has been shown.
Die Gruppe von Erhebungen kann z. B. in Form einer Zahnkontur oder Zahnstange ausgebildet sein.The group of surveys can z. B. be in the form of a tooth contour or rack.
Zusammenfassend kann gesagt werden, dass durch die wenigstens drei Erhebungen eine sehr gute Kontaktqualität bei Verwendung eines großen Anschlussspektrums verschiedener Leiterquerschnitte erzielt wird. Es werden zudem Einflüsse kompensiert, die aus einer Bewegung des elektrischen Leiters resultieren, insbesondere bei größeren Leiterquerschnitten, sodass die Funktionssicherheit der Leiteranschlussklemme in allen Betriebszuständen aufrechterhalten werden kann. Die Leiteranschlussklemme ist damit für alle Arten von elektrischen Leitern geeignet, z. B. eindrähtige und mehrdrähtige elektrischen Leiter, d. h. auch für feindrähtige Leiter und Litzen.In summary, it can be said that the at least three elevations achieve a very good contact quality when using a large connection spectrum of different conductor cross sections. In addition, influences resulting from a movement of the electrical conductor are compensated, in particular for larger conductor cross sections, so that the functional reliability of the conductor connection terminal can be maintained in all operating states. The conductor terminal is thus suitable for all types of electrical conductors, eg. B. solid and stranded electrical conductors, d. H. also for fine-stranded conductors and strands.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Verwendung von Zeichnungen näher erläutert.The invention will be explained in more detail by means of embodiments using drawings.
Es zeigen:Show it:
In den Figuren werden gleiche Bezugszeichen für einander entsprechende Elemente verwendet.In the figures, like reference numerals are used for corresponding elements.
Die in
Die Leiteranschlussklemme
Die Stromschiene
Die Klemmfeder
Die
Die
Die
Die
Ferner ist erkennbar, dass die Erhebungen
Wie aus den Darstellungen zu entnehmen ist, kann die Federkraft (Kraftvektor) der Klemmfeder
Die zweite Erhebung
Die Sicken
Die
Ein weiterer Unterschied zu der bisher erläuterten Ausführungsform der Leiteranschlussklemme ist die Ausbildung der Stromschiene
Die
Die
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