LU505691B1 - Klemmeneinrichtung zum Anschließen eines elektrischen Leiters - Google Patents

Klemmeneinrichtung zum Anschließen eines elektrischen Leiters Download PDF

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LU505691B1
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clamping
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busbar
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Christian Kloppenburg
Karsten Nolte
Olaf Schyrocki
Eduard Japs
Christian Ruddigkeit
Dennis Habirov
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Phoenix Contact Gmbh & Co
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  • Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

Klemmeneinrichtung zum Anschließen eines elektrischen Leiters Eine Klemmeneinrichtung (1) zum Anschließen eines elektrischen Leiters (4) umfasst ein Kontaktelement (22), das einen Kontaktierungsabschnitt (220) aufweist, und eine Anschlusseinrichtung (2), die ein Federelement (21) mit einem Klemmschenkel (210) aufweist, der zwischen einer Klemmstellung und einer Freigabestellung verstellbar ist und ausgebildet ist, in der Klemmstellung klemmend auf den Leiter (4) zum elektrischen Kontaktieren des Leiters (4) mit dem Kontaktierungsabschnitt (220) des Kontaktelements (22) einzuwirken. Die Anschlusseinrichtung (2) weist ein Rastelement (214) auf, über das der Klemmschenkel (210) in der Freigabestellung in Position relativ zu dem Gehäuse (10) gehalten ist. Eine Sammelschienenanschlusseinrichtung (3) weist eine Ansetzöffnung (30) zum Ansetzen der Klemmeneinrichtung (1) entlang einer Ansetzrichtung (A) an eine Sammelschiene (5) auf, wobei das Kontaktelement (22) einen Anlageabschnitt (222) aufweist, mit dem die Sammelschiene (5) in einer an die Sammelschiene (5) angesetzten Stellung der Klemmeneinrichtung (1) in elektrisch kontaktierender Anlage ist.

Description

Klemmeneinrichtung zum Anschließen eines elektrischen Leiters LU505691
Die Erfindung betrifft eine Klemmeneinrichtung zum Anschließen eines elektrischen Leiters nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Klemmeneinrichtung umfasst ein Gehäuse, das eine Steckôffnung ausbildet, in die der elektrische Leiter in eine Steckrichtung zum Anschließen an die
Klemmeneinrichtung einsteckbar ist. Ein Kontaktelement weist einen
Kontaktierungsabschnitt auf. Eine Anschlusseinrichtung weist ein Federelement mit einem
Klemmschenkel auf, der zwischen einer Klemmstellung und einer Freigabestellung verstellbar ist und ausgebildet ist, in der Klemmstellung klemmend auf den in die
Steckôffnung eingesteckten Leiter zum elektrischen Kontaktieren des Leiters mit dem
Kontaktierungsabschnitt des Kontaktelements einzuwirken, wobei der Klemmschenkel zum Einstecken des Leiters in die Steckôffnung oder zum Entnehmen des Leiters aus der
Steckéffnung aus der Klemmstellung in die Freigabestellung bewegbar ist. Die
Anschlusseinrichtung weist zudem ein Rastelement auf, Über das der Klemmschenkel in der Freigabestellung in Position relativ zu dem Gehäuse gehalten ist, wobei das
Rastelement bei Einstecken der elektrischen Leitung verstellbar ist, um den
Klemmschenkel aus der Freigabestellung zu lôsen.
Die Anschlusseinrichtung der Klemmeneinrichtung verwirklicht durch Verwendung des
Federelements einen Federkraftanschluss, bei dem der elektrische Leiter in angeschlossener Stellung mit dem Kontaktelement unter elastischer Federwirkung des
Federelements verklemmt und somit elektrisch an das Kontaktelement angeschlossen ist.
Während in der Klemmstellung der Klemmschenkel dem Kontaktierungsabschnitt so angenähert ist, dass ein in die Steckôffnung eingesteckter Leiter klemmend zwischen dem
Klemmschenkel und dem Kontaktierungsabschnitt gehalten und somit elektrisch mit dem
Kontaktierungsabschnitt kontaktiert und zudem vorzugsweise mechanisch an der
Klemmeneinrichtung arretiert ist, kann der Klemmschenkel in eine Freigabestellung überführt werden, in der der Klemmschenkel von dem Kontaktierungsabschnitt entfernt ist und somit ein eingesteckter elektrischer Leiter von der Klemmeneinrichtung entnommen werden kann. In der Freigabestellung ist zudem ein Leiter in einer im Wesentlichen kraftlosen Weise an die Klemmeneinrichtung ansteckbar, wobei nach dem Einstecken der
Klemmschenkel aus der Freigabestellung in die Klemmstellung überführt wird und somit der Leiter mit dem Kontaktierungsabschnitt verklemmt wird.
Um ein einfaches Einstecken eines Leiters zu ermöglichen, ist der Klemmschenkel in der LU505691
Freigabestellung über ein Rastelement in Position relativ zu dem Gehäuse gehalten.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Klemmeneinrichtung bei in der
Freigabestellung befindlichem Klemmschenkel von einem Hersteller an einen Anwender _ ausgeliefert wird, sodass der Anwender in einfacher Weise eine elektrische Leitung an die
Klemmeneinrichtung anschließen kann.
Bei einer aus der DE 10 2019 127 464 B3 bekannten Anschlusseinrichtung ist ein
Federelement in Form einer Zugfeder vorgesehen, die eine angeschlossene elektrische
Leitung durch elastische Federwirkung in Anlage mit einem zugeordneten Kontaktelement zieht und somit eine klemmende Verbindung zwischen der elektrischen Leitung und dem
Kontaktelement herstellt. Die elektrische Leitung wird hierzu bei Ansetzen durch eine
Öffnung in dem Klemmschenkel hindurchgeschoben und in angeschlossener Stellung zwischen dem Klemmschenkel und dem Kontaktelement verklemmt.
Bei der Anschlusseinrichtung der DE 10 2019 127 464 B3 ist eine Rasteinrichtung vorgesehen, über die der Klemmschenkel in einer Freigabestellung relativ zu dem
Gehäuse verrastet ist. Bei Einstecken der elektrischen Leitung wird die Rasteinrichtung ausgelöst und somit die Verrastung aufgehoben, sodass der Klemmschenkel aus der
Freigabestellung verstellt wird und dadurch die elektrische Leitung mit dem Kontaktelement verklemmt. Um den Klemmschenkel in die Freigabestellung zu überführen, insbesondere um ein Ansetzen der elektrischen Leitung zu ermöglichen oder eine angeschlossene elektrische Leitung von der Anschlusseinrichtung zu lösen, kann ein Werkzeug, zum
Beispiel ein Schraubendreher, an die Anschlusseinrichtung angesetzt und dadurch eine
Kraft auf den Klemmschenkel ausgeübt werden.
Während bei der DE 10 2019 127 464 B3 ein Verstellen des Klemmschenkels unmittelbar durch ein Werkzeug erfolgt, ist bei aus der DE 10 2019 135 203 A1 und der DE 10 2020 104 240 A1 bekannten Anschlusseinrichtungen jeweils ein Betätigungselement in Form eines sogenannten Drückers (Pushers) vorgesehen, der in das Gehäuse der
Anschlusseinrichtung eingedrückt werden kann, um auf diese Weise auf den
Klemmschenkel einzuwirken und den Klemmschenkel in seine Freigabestellung zu überführen. Das Betätigungselement ist jeweils über eine Spannfeder in Form einer
Druckfeder gegenüber dem Gehäuse der Anschlusseinrichtung federvorgespannt. Bei der aus der DE 10 2019 135 203 A1 bekannten Anschlusseinrichtung ist hierbei an dem
Betätigungselement eine Betätigungsnase angeordnet, die in betätigter Stellung des
Betätigungselements an einem Befestigungsabschnitt eines Halteelements eingehakt ist.
Die DE 10 2021 117 396 A1 beschreibt eine Anschlussanordnung zum Anschließen eines elektrischen Leiters, bei der eine Klemmfeder zwischen einer Klemmstellung und einer
Offenstellung verstellbar ist. In der Klemmstellung ist der anzuschließende elektrische
Leiter gegen einen Klemmabschnitt eines Strombalkens geklemmt. Ein entlang einer ersten Betätigungsrichtung führbares Betätigungselement dient dazu, die Klemmfeder von der Klemmstellung in die Offenstellung zu überführen. Ein drehbar gelagertes
Hebelelement dient dazu, das Betätigungselement zu betätigen.
Die Anschlussanordnung der DE 10 2021 117 396 A1 kann insbesondere bei einer
Reihenklemme Verwendung finden.
Aus der DE 10 2016 112 831 A1 ist eine Klemmeneinrichtung bekannt, die an eine
Sammelschiene ansetzbar ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Klemmeneinrichtung zur Verfügung zu stellen, die ein einfaches, nach Möglichkeit werkzeugloses Anschließen an eine
Sammelschiene ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Demnach weist die Klemmeneinrichtung eine Sammelschienenanschlusseinrichtung auf, die eine Ansetzéffnung zum Ansetzen der Klemmeneinrichtung entlang einer
Ansetzrichtung an eine Sammelschiene aufweist, wobei das Kontaktelement einen … Anlageabschnitt aufweist, mit dem die Sammelschiene in einer an die Sammelschiene angesetzten Stellung der Klemmeneinrichtung in elektrisch kontaktierender Anlage ist.
Ein elektrischer Leiter kann an die Klemmeneinrichtung angeschlossen werden, indem der elektrische Leiter in die Steckôffnung des Gehäuses eingesteckt wird. Bei Einstecken des elektrischen Leiters befindet sich der Klemmschenkel des Federelements der
Anschlusseinrichtung vorzugsweise in der Freigabestellung, sodass der elektrische Leiter in einer im Wesentlichen kraftlosen Weise in die Steckôffnung eingesteckt werden kann, ungehindert von dem Klemmschenkel. Ist der Leiter in die Steckôffnung eingesteckt, wird der Klemmschenkel aus der Freigabestellung in die Klemmstellung überführt, sodass der elektrische Leiter mit dem Kontaktierungsabschnitt verklemmt und somit elektrisch an den
Kontaktierungsabschnitt des Kontaktelements angeschlossen und zudem vorzugsweise mechanisch an der Anschlusseinrichtung der Klemmeneinrichtung arretiert wird.
Die Anschlusseinrichtung weist ein Rastelement zum Bereitstellen eines rastenden Halts an dem Klemmschenkel in der Freigabestellung auf. Das Rastelement kann unmittelbar oder mittelbar (über ein funktional zwischen dem Rastelement und dem Klemmschenkel angeordnetes Element) auf den Klemmschenkel einwirken, um dadurch den
Klemmschenkel in der Freigabestellung in Position relativ zu dem Gehäuse zu halten.
Wird ein elektrischer Leiter in die Stecköffnung des Gehäuses eingesteckt, wird dadurch das Rastelement ausgelöst und auf diese Weise der Klemmschenkel aus der
Freigabestellung gelöst, sodass sich der Klemmschenkel des Federelements aufgrund einer Federvorspannung an dem Federelement in Richtung der Klemmstellung bewegt.
Der Leiter wirkt somit klemmend auf den in die Stecköffnung eingesteckten elektrischen
Leiter ein, um den Leiter mit dem Kontaktierungsabschnitt des Kontaktelements elektrisch zu kontaktieren und zudem mechanisch an der Anschlusseinrichtung der
Klemmeneinrichtung zu arretieren.
Weil das Rastelement bei Einstecken eines elektrischen Leiters selbsttätig auslöst und somit der Leiter bei Einstecken selbsttätig in Kontakt mit dem Kontaktierungsabschnitt des
Kontaktelements gebracht wird, wird eine werkzeuglose Betätigung der
Anschlusseinrichtung zum Anschließen eines elektrischen Leiters möglich. Um ein einfaches Anstecken des Leiters zu ermöglichen, kann der Klemmschenkel zum Beispiel über ein Betätigungselement in die Freigabestellung überführt werden, in der der
Klemmschenkel über das Rastelement mittelbar oder unmittelbar relativ zu dem Gehäuse verrastet und somit in Position gehalten ist. Wird ein elektrischer Leiter bei in der
Freigabestellung befindlichem Klemmschenkel an de Klemmeneinrichtung angeschlossen, indem der Leiter in die Steckôffnung des Gehäuses eingesteckt wird, löst der Klemmschenkel aus und kontaktiert den Leiter mit dem Kontaktierungsabschnitt des
Kontaktelements.
Die Klemmeneinrichtung weist, zusätzlich zu der Anschlusseinrichtung zum Anschließen eines elektrischen Leiters, eine Sammelschienenanschlusseinrichtung auf, die eine
Ansetzôffnung zum Ansetzen der Klemmeneinrichtung entlang einer Ansetzrichtung an eine Sammelschiene aufweist. Das Kontaktelement weist einen Anlageabschnitt auf, mit dem die Sammelschiene in einer an die Sammelschiene angesetzten Stellung der
Klemmeneinrichtung in elektrisch kontaktierender Anlage ist. Der an die
Anschlusseinrichtung angeschlossene Leiter wird somit Uber das Kontaktelement,
ausgestaltet zum Beispiel als Strombalken, mit der Sammelschiene kontaktiert und somit LU505691 an die Sammelschiene angeschlossen.
Bei einer Sammelschiene handelt es sich üblicherweise um ein stabförmiges Element, das 5 entlang einer Längsachse längserstreckt ist und dabei als massives, elektrisch leitfähiges, metallenes Bauteil ausgebildet ist. Die Sammelschiene liegt auf einem Bezugspotenzial, zum Beispiel einem Nullleiterpotenzial, wobei eine Mehrzahl von Klemmeneinrichtungen gleicher oder unterschiedlicher Bauart an die Sammelschiene angesetzt und somit über die Sammelschiene auf ein gemeinsames, der Sammelschiene zugeordnetes Potenzial gebracht werden können.
Das Ansetzen der Klemmeneinrichtung an die Sammelschiene erfolgt dadurch, dass die
Ansetzöffnung mit der Sammelschiene in Eingriff gebracht wird. In angesetzter Stellung ist die Sammelschiene in der Ansetzöffnung aufgenommen, wobei innerhalb der
Ansetzöffnung der Anlageabschnitt des Kontaktelements elektrisch mit der
Sammelschiene in Kontakt ist und das Kontaktelement somit an die Sammelschiene elektrisch angeschlossen ist.
Die Sammelschiene kann, um Querschnitt quer zu ihrer Längsachse, zum Beispiel rechteckförmig sein. Die Ansetzöffnung der Sammelschienenanschlusseinrichtung ist entsprechend zur Aufnahme einer im Querschnitt rechteckigen Sammelschiene ausgestaltet.
Ein elektrischer Leiter wird zum Anschließen an die Anschlusseinrichtung der
Klemmeneinrichtung in die Steckrichtung in die Stecköffnung des Gehäuses eingesteckt und dadurch mit dem Federelement innerhalb des Gehäuses in Wirkverbindung gebracht, indem das Rastelement ausgelöst und somit das Federelement aus der Freigabestellung gelöst wird. Das Ansetzen der Klemmeneinrichtung an die Sammelschiene erfolgt demgegenüber in die Ansetzrichtung. In einer Ausgestaltung sind hierbei die Steckrichtung und die Ansetzrichtung gleichgerichtet, sodass das Anschließen eines elektrischen Leiters an die Anschlusseinrichtung der Klemmeneinrichtung und das Ansetzen der
Klemmeneinrichtung an eine (stationäre) Sammelschiene entlang einer gemeinsamen
Richtung erfolgt.
In einer Ausgestaltung weist die Anschlusseinrichtung ein zu dem Gehäuse verstellbares
Wirkelement auf. Das Wirkelement ist in der Freigabestellung des Klemmschenkels mit dem Rastelement verrastet und ist dadurch in Position relativ zu dem Gehäuse gehalten.
Das Wirkelement kann beispielsweise dazu dienen, direkt oder indirekt auf den LU505691
Klemmschenkel einzuwirken. Durch Verstellen des Wirkelements kann der
Klemmschenkel beispielsweise aus der Klemmstellung in die Freigabestellung überführt werden, wobei nach Überführen in die Freigabestellung das Wirkelement mit dem
Rastelement verrastet und somit in Position relativ zu dem Gehäuse gehalten ist.
Das Wirkelement kann insbesondere zwischen einer nicht aktiven Stellung und einer aktiven Stellung relativ zu dem Gehäuse bewegt werden, um den Klemmschenkel aus der
Klemmstellung in die Freigabestellung zu überführen. In der aktiven Stellung befindet sich der Klemmschenkel in der Freigabestellung, wobei das Wirkelement über das Rastelement relativ zu dem Gehäuse verrastet und somit in Position relativ zu dem Gehäuse gehalten ist.
In einer Ausgestaltung weist das Wirkelement eine Anlagekontur auf. An dem
Klemmschenkel ist demgegenüber ein Anlageabschnitt geformt, der in der
Freigabestellung mit der Anlagekontur in Anlage ist, um den Klemmschenkel in der
Freigabestellung zu halten. Durch Verstellen des Wirkelements kann der Klemmschenkel insbesondere in die Freigabestellung überführt werden. Durch Anlage an dem Wirkelement wird der Klemmschenkel in der Freigabestellung gehalten, wobei das Wirkelement in der der Freigabestellung zugeordneten, aktiven Stellung über das Rastelement verrastet und somit in Position relativ zu dem Gehäuse gehalten ist.
Der Anlageabschnitt ist zum Beispiel als Lasche an dem Klemmschenkel geformt.
Beispielsweise kann der Anlageabschnitt an einem Rand des Klemmschenkels als eine relativ zu einem Klemmende des Klemmschenkels freigeschnittene, relativ zu dem
Klemmende umgebogene Lasche geformt sein.
In einer Ausgestaltung ist das Rastelement ausgebildet, bei Einstecken des Leiters mit dem
Leiter zusammenzuwirken. Dadurch ist das Rastelement relativ zu dem Wirkelement bei
Einstecken des Leiters verstellbar, um die Verrastung zwischen dem Wirkelement und dem
Rastelement in der Freigabestellung des Klemmschenkels zu lösen. Bei Einstecken eines
Leiters löst die Anschlusseinrichtung selbsttätig aus, indem der elektrische Leiter auf das
Rastelement einwirkt und dadurch die Verrastung zwischen dem Wirkelement und dem
Rastelement 16st. Der Klemmschenkel wird somit freigegeben und kann sich aus der
Freigabestellung in Richtung der Klemmstellung verstellen, sodass der Leiter selbsttätig an die Anschlusseinrichtung angeschlossen und dazu elektrisch mit dem
Kontaktierungsabschnitt kontaktiert und zudem vorzugsweise mechanisch an der LU505691
Anschlusseinrichtung arretiert wird.
In einer Ausgestaltung ist das Wirkelement linear (geradlinig) relativ zu dem Gehäuse verschiebbar. In anderer Ausgestaltung kann das Wirkelement aber auch entlang einer gekrümmten Bewegungsbahn oder durch Verschwenken relativ zu dem Gehäuse bewegbar sein.
Das Wirkelement ist, in einer Ausgestaltung, beispielsweise mit einem Betätigungselement wirkverbunden, das durch Nutzerbetätigung zum Überführen des Wirkelements in die aktive Stellung relativ zu dem Gehäuse bewegbar ist. Während das Wirkelement zum
Beispiel als Stanzbiegeteil geformt sein kann und in dem Gehäuse aufgenommen ist, um in dem Gehäuse auf den Klemmschenkel einzuwirken und mit dem Rastelement zusammenzuwirken, kann das Betätigungselement beispielsweise von außen zugänglich sein und somit ein Betätigen des Wirkelements ermöglichen. Das Betätigungselement ist mit dem Wirkelement in Wirkverbindung derart, dass bei Betätigen des
Betätigungselements das Wirkelement mitgenommen und somit relativ zu dem Gehäuse verschoben wird.
Das Betätigungselement ist vorzugsweise werkzeuglos durch einen Nutzer betätigbar. Ein
Nutzer kann zum Bewegen des Betätigungselements beispielsweise mit einem Finger auf das Betätigungselement einwirken und dadurch das Betätigungselement zum Einwirken auf das Wirkelement relativ zu dem Gehäuse verstellen. Es ergibt sich eine einfache, komfortable Handhabung durch einen Nutzer, der insbesondere nicht notwendigerweise über ein besonderes Werkzeug zum Betätigen des Betätigungselements verfügen muss.
Das Betätigungselement kann insbesondere als Hebel ausgestaltet und schwenkbar an dem Gehäuse gelagert sein.
Das Betätigungselement kann beispielsweise schwenkbar an dem Gehäuse gelagert sein.
Das Betätigungselement ist somit als Hebelelement ausgestaltet und kann zu dem
Gehäuse verschwenkt werden, um auf diese Weise auf das Wirkelement einzuwirken und dadurch über das Wirkelement den Klemmschenkel des Federelements aus der
Klemmstellung in Richtung der Freigabestellung zu überführen. Durch Betätigung des
Betétigungselements kann somit der Klemmschenkel aus der Klemmstellung in die
Freigabestellung bewegt werden, wobei der Klemmschenkel in der Freigabestellung mittelbar über das Wirkelement in Position gehalten wird und somit in der Freigabestellung LU505691 verbleibt.
In einer Ausgestaltung ist das Betätigungselement um eine zu der Steckrichtung senkrechte Schwenkachse relativ zu dem Gehäuse schwenkbar. Das Wirkelement kann beispielsweise entlang einer zu der Steckrichtung und zu der Schwenkachse des
Betätigungselements senkrechten Richtung linear an dem Gehäuse verstellbar sein. Der
Klemmschenkel des Federelements ist in einer zur Schwenkachse des
Betätigungselements senkrechten Schwenkebene relativ zu dem Gehäuse verschwenkbar. Die Schwenkachse kann hierbei so erstreckt sein, dass sie parallel zu einer Längsachse einer Sammelschiene gerichtet ist, die in der Ansetzôffnung der
Klemmeneinrichtung bei an die Sammelschiene angesetzter Klemmeneinrichtung aufgenommen ist.
Das Betätigungselement ist vorzugsweise mit dem Wirkelement wirkverbunden, zum
Beispiel verrastet. Ist das Wirkelement nach Überführen des Klemmschenkels in die
Freigabestellung über das Rastelement relativ zu dem Gehäuse verrastet, wird damit auch das Betätigungselement in einer betätigten Stellung in Position relativ zu dem Gehäuse gehalten. Wird der Klemmschenkel aus der Freigabestellung gelöst und bewegt sich der
Klemmschenkel aufgrund der Federspannung an dem Federelement aus der
Freigabestellung in Richtung der Klemmstellung, wird das Wirkelement mitgenommen und dadurch das Betätigungselement aus der betätigten Stellung in eine nicht betätigte Stellung bewegt.
Dies kann auch für eine Zustandsanzeige verwendet werden, mittels derer ein Nutzer unmittelbar erkennen kann, ob nach Einstecken einer elektrischen Leitung die
Anschlusseinrichtung ausgelöst hat.
In einer Ausgestaltung weist das Gehäuse zumindest einen Lagerzapfen zum Lagern des
Betétigungselements auf. Der zumindest eine Lagerzapfen steht zum Beispiel axial entlang der Schwenkachse relativ zu einem Gehäuseabschnitt des Gehäuses vor und weist einen radial mit Bezug auf die Schwenkachse vorstehenden Randabschnitt auf, mit dem der zumindest eine Lagerzapfen das Betätigungselement übergreift. Dadurch ist das
Betätigungselement über den Lagerzapfen nicht nur schwenkbar an dem Gehäuse gelagert, sondern ist auch axial in seiner Position relativ zu dem Gehäuse gesichert, insbesondere derart, dass das Betätigungselement sich in axialer Richtung bei
Kraftbeaufschlagung nicht (übermäßig) verformen kann.
In einer Ausgestaltung ist das Betätigungselement über ein Vorspannelement, zum
Beispiel in Form einer mechanischen Druckfeder, elastisch relativ zu dem Gehäuse vorgespannt. Beispielsweise kann das Vorspannelement gespannt werden, wenn das
Betätigungselement aus der nicht betätigten Stellung in die betätigte Stellung bewegt wird, um den Klemmschenkel des Federelements über das mit dem Betätigungselement wirkverbundene Wirkelement aus der Klemmstellung in die Freigabestellung zu überführen. Ein Rückstellen des Betätigungselements aus der betätigten Stellung in die nicht betätigte Stellung wird somit durch eine mechanische Vorspannung des
Vorspannelements unterstützt.
Beispielsweise ist das Rastelement, in einer Ausgestaltung, einstückig mit dem
Federelement geformt. Beispielsweise kann das Rastelement durch einen Federschenkel des Federelements geformt sein, der elastisch auslenkbar ist und somit insbesondere mit dem Wirkelement verrasten kann, um in der Freigabestellung des Klemmschenkels das
Wirkelement in Position relativ zu dem Gehäuse zu halten.
In einer Ausgestaltung weist das Federelement einen an dem Gehäuse und/oder dem
Kontaktelement abgestützten Stützschenkel auf. Der Klemmschenkel ist elastisch relativ zu dem Stützschenkel auslenkbar. An dem Stützschenkel ist das Rastelement geformt, das in der Freigabestellung des Klemmschenkels zum Beispiel mit dem Wirkelement verrastet und somit das Wirkelement und darüber den Klemmschenkel in der
Freigabestellung hält. Der Stützschenkel ist zum Festlegen des Federelements am
Gehäuse abgestützt. Der Klemmschenkel kann beispielsweise an einem ersten Ende des _Stützschenkels geformt sein, während das Rastelement durch einen Schenkel an einem von dem ersten Ende abliegenden, zweiten Ende des Stützschenkels geformt ist.
Der Klemmschenkel ist elastisch zu dem Stützschenkel auslenkbar und kann somit zwischen der Klemmstellung und der Freigabestellung bewegt werden, wobei in der
Freigabestellung der Klemmschenkel elastisch verspannt ist derart, dass eine Spannkraft in Richtung der Klemmstellung wirkt. Wird der Halt des Klemmschenkels in der
Freigabestellung aufgehoben, gelangt der Klemmschenkel selbsttätig aufgrund der elastischen Spannkraft an dem Federelement in die Klemmstellung, um einen in die
Stecköffnung des Gehäuses eingesteckten elektrischen Leiter mit dem
Kontaktierungsabschnitt zu verklemmen und somit elektrisch an den
Kontaktierungsabschnitt anzuschließen und zudem vorzugsweise mechanisch an der
Anschlusseinrichtung zu arretieren.
Auch das durch einen Federschenkel geformte Rastelement ist elastisch zu dem
Stützschenkel auslenkbar, sodass das Rastelement bei Überführen des Wirkelements in die der Freigabestellung des Klemmschenkels zugeordnete, betätigte Stellung mit dem
Wirkelement verrasten kann und somit in verrasteter Stellung das Wirkelement in Position relativ zu dem Gehäuse hält.
In einer Ausgestaltung weist das Kontaktelement einen Spannabschnitt auf. Beispielsweise ist in der an die Sammelschiene angesetzten Stellung der Klemmeneinrichtung der
Anlageabschnitt des Kontaktelements an einer ersten Seite der Sammelschiene angeordnet, während der Spannabschnitt sich an einer der ersten Seite abgewandten, zweiten Seite der Sammelschiene befindet. Der Anlageabschnitt und der Spannabschnitt liegen somit an unterschiedlichen Seiten an der Sammelschiene an. Beispielsweise kann das Kontaktelement durch den Anlageabschnitt und den Spannabschnitt eine C-förmige
Aufnahme verwirklichen, innerhalb derer die Sammelschiene aufgenommen ist, wenn die
Klemmeneinrichtung an die Sammelschiene angesetzt und die Sammelschiene in der
Ansetzöffnung der Klemmeneinrichtung aufgenommen ist.
Beispielsweise ist der Spannabschnitt elastisch relativ zu dem Anlageabschnitt auslenkbar, um die Sammelschiene relativ zu dem Anlageabschnitt vorzuspannen. Der Spannabschnitt ist einstückig an dem Kontaktelement und somit einstückig mit dem Anlageabschnitt geformt. An dem Spannabschnitt wird hierbei eine (gewisse) Elastizität bereitgestellt, über die eine Kontaktkraft zwischen der Sammelschiene und dem Kontaktelement eingestellt werden kann. Durch elastische Auslenkung des Spannabschnitts und somit durch
Verspannen der Sammelschiene zwischen dem Anlageabschnitt und dem Spannabschnitt kann eine Kontaktkraft zwischen der Sammelschiene und dem Anlageabschnitt eingestellt werden, sodass ein vorteilhafter, niederohmiger elektrischer Übergang zwischen der
Sammelschiene und dem Anlageabschnitt hergestellt wird.
In einer Ausgestaltung weist die Sammelschienenanschlusseinrichtung ein
Arretierungselement zum Arretieren der Klemmeneinrichtung an der Sammelschiene auf, das elastisch relativ zu dem Gehäuse verstellbar ist. Das Arretierungselement sichert die
Klemmeneinrichtung an der Sammelschiene, wenn die Klemmeneinrichtung an die
Sammelschiene angesetzt ist, sodass die Klemmeneinrichtung nicht ohne weiteres, jedenfalls nicht ohne Aufheben der Arretierung des Arretierungselements, von der
Sammelschiene abgenommen werden kann.
Insbesondere kann über das Arretierungselement die Verbindung der Klemmeneinrichtung LU505691 mit der Sammelschiene formschlüssig gesichert werden, sodass die Klemmeneinrichtung, wenn sich das Arretierungselement in einer arretierenden Stellung befindet, formschlüssig an der Sammelschiene gehalten ist.
Das Arretierungselement ist elastisch relativ zu dem Gehäuse verstellbar. Bei Ansetzen der Klemmeneinrichtung an die Sammelschiene kann das Arretierungselement ausweichen, um dann, wenn die Sammelschiene in der Ansetzöffnung der
Klemmeneinrichtung aufgenommen ist, zurück in eine Ausgangsstellung zu schnappen und somit die Klemmeneinrichtung an der Sammelschiene zu arretieren.
In einer Ausgestaltung weist das Gehäuse eine Einführöffnung auf, in das ein Werkzeug zum Einwirken auf das Arretierungselement einführbar ist. Über die Einführöffnung kann ein Werkzeug, zum Beispiel ein Schraubendreher, mit dem Arretierungselement in
Wirkverbindung gebracht werden, um auf das Arretierungselement einzuwirken und das
Arretierungselement aus der arretierenden Stellung zu lösen, sodass die
Klemmeneinrichtung von der Sammelschiene abgenommen werden kann.
Das Werkzeug ist vorzugsweise entlang einer von der Ansetzrichtung unterschiedlichen
Einführrichtung in die Einführöffnung einführbar. Die Einführrichtung ist beispielsweise senkrecht zu der Ansetzrichtung und auch senkrecht zu einer Längsachse der in der
Ansetzôffnung aufgenommenen Sammelschiene gerichtet. Das Werkzeug kann somit durch die Einführöffnung am Gehäuse durch das Gehäuse hindurch hin zu dem
Arretierungselement der Sammelschienenanschlusseinrichtung geführt werden, um die
Arretierung der Klemmeneinrichtung an der Sammelschiene aufzuheben. Die
Einführöffnung kann insbesondere ein Zuführen eines Werkzeugs aus einer Richtung ermöglichen, aus der die Klemmeneinrichtung zum Beispiel in einem Schaltschrank leicht zugänglich ist und die insbesondere nicht mit einem angesteckten Leiter kollidiert.
Dadurch, dass das Einführen des Werkzeugs durch die Einführöffnung in dem Gehäuse erfolgt, kann die Klemmeneinrichtung mit vergleichsweise kleinem Bauraum ausgestaltet sein, ohne dass das Erfordernis zum Betätigen des Arretierungselements durch ein
Werkzeug zu einem nennenswerten zusätzlichen Bauraumbedarf führt.
Das Arretierungselement ist, in einer Ausgestaltung, einstückig mit einem
Gehäuseabschnitt des Gehäuses oder einstückig mit dem Kontaktelement geformt. Das
Gehäuse kann zum Beispiel insgesamt einstückig aus einem Teil geformt sein. Das
Arretierungselement kann in diesem Fall einstückig mit dem Gehäuse geformt sein. In LU505691 anderer Ausgestaltung kann das Arretierungselement an dem Kontaktelement geformt sein, zum Beispiel an einem von dem Spannabschnitt des Kontaktelements abstehenden
Ende, über das eine rastende, formschlüssige Verbindung zwischen der Sammelschiene und der Klemmeneinrichtung hergestellt werden kann.
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht einer Klemmeneinrichtung, aufweisend eine
Anschlusseinrichtung zum Anschließen eines elektrischen Leiters und eine
Sammelschienenanschlusseinrichtung zum Ansetzen an eine
Sammelschiene, in einer betätigten Stellung eines Betätigungselements;
Fig.2 eine andere Ansicht der Klemmeneinrichtung:
Fig. 3 eine Seitenansicht der Klemmeneinrichtung;
Fig. 4 eine Ansicht der Klemmeneinrichtung, ohne einen Gehäusedeckel;
Fig. 5 eine Seitenansicht der Anordnung gemäß Fig. 4;
Fig. 6A eine Draufsicht auf die Klemmeneinrichtung;
Fig. 6B eine Schnittansicht entlang der Linie A-A gemäß Fig. 6A;
Fig. 7 einen Teilschnittansicht der Klemmeneinrichtung, nach Einstecken eines elektrischen Leiters;
Fig. 8 eine Seitenansicht der Klemmeneinrichtung, vor Betätigung des
Betätigungselements;
Fig. 9A eine Draufsicht auf die Klemmeneinrichtung in der Stellung gemäß Fig. 8;
Fig. 9B eine Schnittansicht entlang der Linie D-D gemäß Fig. 9A;
Fig. 10A eine Seitenansicht der Klemmeneinrichtung in der Stellung gemäß Fig. 8;
Fig. 10B eine Schnittansicht entlang der Linie B-B gemäß Fig. 10A;
Fig. 10C eine Schnittansicht entlang der Linie C-C gemäß Fig. 10A;
Fig. 11 eine Ansicht der Klemmeneinrichtung, bei Ansetzen an eine
Sammelschiene;
Fig. 12 eine Ansicht der Klemmeneinrichtung in einer an die Sammelschiene angesetzten Stellung;
Fig. 13 eine Ansicht der Klemmeneinrichtung, bei Verwendung eines Werkzeugs zum Lösen der Klemmeneinrichtung von der Sammelschiene;
Fig. 14A eine Draufsicht der Anordnung gemäß Fig. 13;
Fig. 14B eine Schnittansicht entlang der Linie B-B gemäß Fig. 14A; und
Fig. 15 eine Seitenansicht eines anderen Ausführungsbeispiels einer
Klemmeneinrichtung.
Eine in Fig. 1 bis 14A, 14B in einem Ausführungsbeispiel dargestellte Klemmeneinrichtung 1 weist eine Anschlusseinrichtung 2 auf, die ein Federelement 21 aufweist und einen
Federkraftanschluss zum Anschließen eines elektrischen Leiters 4 verwirklicht.
Die Klemmeneinrichtung 1 weist zudem eine Sammelschienenanschlusseinrichtung 3 auf, über die die Klemmeneinrichtung 1 entlang einer Ansetzrichtung A an eine Sammelschiene 5 angesetzt werden kann.
Der Anschlusseinrichtung 2 ist eine in einem Gehäuse 10 der Klemmeneinrichtung 1 geformte Stecköffnung 20 zugeordnet, in die ein elektrischer Leiter 4 mit einem (abisolierten) Leiterende 40 entlang einer Steckrichtung E eingesteckt werden kann, um auf diese Weise den Leiter 4 innerhalb der Klemmeneinrichtung 1 elektrisch mit einem
Kontaktelement 22 zu kontaktieren und somit an die Klemmeneinrichtung 1 anzuschließen.
Wie aus Fig. 4 und 5 in Zusammenschau mit der Schnittansicht gemäß Fig. 6B ersichtlich ist, weist die Anschlusseinrichtung 2 ein Wirkelement 23 auf, das mit einem
Betätigungselement 24 wirkverbunden ist und über das Betätigungselement 24 an dem LU505691
Gehäuse 10 verstellt werden kann.
Das Betätigungselement 24 ist um eine Schwenkachse S schwenkbar an dem Gehäuse gelagert. An dem Gehäuse 10 sind hierzu Lagerzapfen 102 geformt, die axial entlang der Schwenkachse S beidseitig an dem Gehäuse 10 vorstehen und jeweils einen radial zur
Schwenkachse S vorstehenden, kragenförmigen Randabschnitt 205 ausbilden, der das
Betätigungselement 24 abschnittsweise übergreift, sodass das Betätigungselement 24 über die Lagerzapfen 102 schwenkbar um die Schwenkachse S an dem Gehäuse 10 10 gelagert und zudem über die Randabschnitte 105 der Lagerzapfen 102 axial an dem
Gehäuse 10 gesichert ist.
Das Betätigungselement 24 bildet einen Betätigungsabschnitt 240 aus, über den ein Nutzer an dem Betätigungselement 24 drücken kann, um das Betätigungselement 24 entlang einer Betätigungsrichtung B um die Schwenkachse S relativ zu dem Gehäuse 10 zu verschwenken. Die Schwenkachse S ist senkrecht zu der Steckrichtung E und auch senkrecht zu der der Steckrichtung E gleichgerichteten Ansetzrichtung A gerichtet. Die
Schwenkachse S weist parallel zu einer Längsachse L einer Sammelschiene 5, wenn die
Klemmeneinrichtung 1 entlang der Ansetzrichtung A an die Sammelschiene 5 angesetzt ist.
An dem Gehäuse 10 sind beidseits Führungselemente 104 in Form von nach außen vorstehenden Zapfenelementen geformt. Die Führungselemente 104 greifen in
Führungsabschnitte 244 in Form von bogenförmigen Kulissen an dem Betätigungselement 24 ein, sodass darüber das Betätigungselement 24 relativ zu dem Gehäuse 10 geführt und zwischen definierten Stellungen, nämlich einer betätigten Stellung gemäß Fig. 1 bis 6A, 6B und einer nicht betätigten Stellung gemäß Fig. 7 bis 10A, 10B relativ zu dem Gehäuse 10 verschwenkbar ist.
Das Betätigungselement 24 ist über ein Halteelement 241 in Form eines Hakenelements mit einer Basis 233 des Wirkelements 23 wirkverbunden, wie dies zum Beispiel aus der
Schnittansicht gemäß Fig. 6B ersichtlich ist. An dem Betätigungselement 24 ist zudem ein
Drückabschnitt 243 geformt, der mit der Basis 233 des Wirkelements 23 zusammenwirkt.
Wird das Betätigungselement 24 aus der nicht betätigten Stellung in die betätigte Stellung überführt und dazu in die Betätigungsrichtung B relativ zu dem Gehäuse 10 verschwenkt, so drückt das Betätigungselement 24 über den Drückabschnitt 243 auf die Basis 233 des
Wirkelements 23 und nimmt dadurch das Wirkelement 23 mit. In der betätigten Stellung wird das Betätigungselement 24 über das Halteelement 241 aufgrund einer Verrastung des LU505691
Wirkelements 23 in Position relativ zu dem Gehäuse 10 gehalten.
Zwischen dem Betätigungselement 24 und einem Gehäuseabschnitt 103 des Gehäuses wirkt ein Vorspannelement 25 in Form einer mechanischen Druckfeder. Bei Überführen des Betätigungselements 24 in die betätigte Stellung wird das Vorspannelement 25 elastisch gespannt, sodass ein Rückstellen des Betätigungselements 24 aus der betätigten
Stellung in die nicht betätigte Stellung durch die Vorspannung des Vorspannelements 25 unterstützt wird. 10
Das Federelement 21 bildet einen Klemmschenkel 210 aus, der zwei seitlich an dem
Klemmschenkel durch umgebogene Laschen geformte Anlageabschnitte 212 aufweist und über die Anlageabschnitte 212 mit Anlagekonturen 230 an Schenkeln 232 des
Wirkelements 23 zusammenwirkt und somit durch Verstellen des Wirkelements 23 relativ zum Gehäuse 10 verstellt werden kann, wie dies zum Beispiel aus Fig. 4 ersichtlich ist.
Der Klemmschenkel 210 bildet ein Klemmende 215 aus, das dazu ausgestaltet ist, mit einem in die Stecköffnung 20 eingesteckten Leiter 4 zusammenzuwirken, um den Leiter 4 mit einem Kontaktierungsabschnitt 220 des Kontaktelements 22 zu verklemmen und somit elektrisch an die Anschlusseinrichtung 2 anzuschließen und mechanisch zu arretieren.
Das Federelement 21 weist einen Stützschenkel 211 auf, über den das Federelement 21 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel an dem Gehäuse 10 abgestützt ist und relativ zu dem der Klemmschenkel 210 elastisch auslenkbar ist. Über ein Ende 216 greift der jeweilige Stützschenkel 211 in eine Öffnung an der Stromschiene 22 ein und ist somit an der Stromschiene 22 abgestützt.
In einem anderen Ausführungsbeispiel kann der Stützschenkel 211 — alternativ oder zusätzlich zu der Abstützung an dem Gehäuse 10 — auch an dem zum Beispiel als
Strombalken ausgebildeten Kontaktelement 22 abgestützt sein.
An dem Federelement 21 der Anschlusseinrichtung 2 ist ein Rastelement 214 durch einen von dem Stützschenkel 211 erstreckten Federschenkel geformt. Das Rastelement 214 bildet Rastabschnitte 213 aus, die, wie aus Fig. 4 ersichtlich, dazu ausgestaltet sind, mit _Gegenrastabschnitten 231 des Wirkelements 23 zu verrasten, um in einer aktiven Stellung des Wirkelements 23 das Wirkelement 23 in Position relativ zu dem Gehäuse 10 zu halten.
Das Wirkelement 23 ist als Stanz-Biege-Teil geformt und weist zwei zu der Basis 233 LU505691 umgebogene Schenkel 232 auf, an denen jeweils ein Gegenrastabschnitt 231 geformt ist.
An dem Rastelement 214 sind beidseitig Rastabschnitte 213 geformt, die in der aktiven
Stellung des Wirkelements 23 gemäß Fig. 1 bis 6A, 6B mit den Gegenrastabschnitten 231 an den Schenkeln 232 des Wirkelements 23 in Eingriff sind und dadurch das Wirkelement 23 in der aktiven Stellung relativ zu dem Gehäuse 10 verrasten.
Das Rastelement 214 in Form des Federschenkels ist elastisch zu dem Stützschenkel 211 auslenkbar, sodass bei Überführen des Wirkelements 23 aus einer nicht aktiven Stellung in die in Fig. 1 bis 6A, 6B dargestellte, aktive Stellung das Rastelement 214 über die
Rastabschnitte 213 mit den Gegenrastabschnitten 231 des Wirkelements 23 verrastet und das Wirkelement 23 somit in Position relativ zu dem Gehäuse 10 gehalten wird.
Befindet sich das Wirkelement 23 in der aktiven Stellung und ist das Wirkelement 23 über das Rastelement 214 relativ zu dem Gehäuse 10 verrastet, so wird der Klemmschenkel 210 des Federelements 21 über die auf die Anlageabschnitte 212 des Klemmschenkels 210 einwirkenden Anlagekonturen 230 an den Schenkeln 232 des Wirkelements 23 in der
Freigabestellung gehalten. Der Klemmschenkel 210 ist somit mit dem Klemmende 215 von dem Kontaktierungsabschnitt 220 des Kontaktelements 22 entfernt, sodass ein Raum zwischen dem Klemmschenkel 210 und dem Kontaktierungsabschnitt 220 freigegeben ist und ein Leiter 4 in einer im Wesentlichen kraftlosen Weise in die Stecköffnung 20 eingesteckt werden kann.
Wird der Leiter 4 in die Stecköffnung 20 der jeweiligen Anschlusseinrichtung 2 eingeführt, so gelangt der Leiter 4 mit dem Leiterende 40 mit dem Rastelement 214 in Anlage und wirkt dadurch auf das Rastelement 214 ein, um die Verrastung der Rastabschnitte 213 mit den Gegenrastabschnitten 231 an dem Wirkelement 23 zu lösen. Bei Einstecken eines elektrischen Leiters 4 wird die Verrastung somit selbsttätig aufgehoben, das Wirkelement 23 freigegeben und der Halt des Klemmschenkels 210 in der Freigabestellung gelöst, sodass der Klemmschenkel 210 aufgrund einer elastischen Spannkraft an dem
Federelement 21 in Anlage mit dem Leiter 4 kommen kann. Der Leiter 4 wird somit mit dem
Kontaktierungsabschnitt 220 verklemmt und dadurch elektrisch über das Leiterende 40 an den Kontaktierungsabschnitt 220 angeschlossen und zudem mechanisch arretiert.
Fig. 7 zeigt die Klemmeneinrichtung 1 bei an die Anschlusseinrichtung 2 angeschlossenem
Leiter 4.
Soll ein angeschlossener Leiter 4 aus der Anschlusseinrichtung 2 wieder entnommen LU505691 werden, so kann ein Nutzer auf das Betätigungselement 24 der Anschlusseinrichtung 2 einwirken und durch Verschwenken des Betätigungselements 24 in die
Betätigungsrichtung B das Wirkelement 23 aus der nicht aktiven Stellung in die aktive
Stellung bewegen. Der Klemmschenkel 210 des Federelements 21 wird dabei mitgenommen und in die Freigabestellung überführt, in der der Klemmschenkel 210 durch die Verrastung des Wirkelements 23 mit den Rastabschnitten 213 des Rastelements 214 in Position relativ zu dem Gehäuse 10 gehalten wird.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Wirkelement 23 der
Anschlusseinrichtung 2 innerhalb des Gehäuses 10 linear entlang einer zu der
Schwenkachse S und der Steckrichtung E senkrechten Richtung verschiebbar. Über das
Betätigungselement 24 kann ein Nutzer von außen auf das Wirkelement 23 einwirken, um dadurch das Wirkelement 23 aus der nicht aktiven Stellung in die aktive Stellung zu überführen und somit den Klemmschenkel 210 aus der Klemmstellung in die
Freigabestellung zu bewegen.
Bei Überführen aus der nicht aktiven Stellung in die aktive Stellung verrastet das
Wirkelement 23 selbsttätig mit dem Rastelement 214 in Form des Federschenkels des
Federelements 21. Aufgrund der Wirkverbindung des Betätigungselements 24 mit dem
Wirkelement 23 über das Halteelement 241 wird aufgrund der Verrastung des
Wirkelements 23 relativ zu dem Gehäuse 10 auch das Betätigungselement 24 in der betätigten Stellung in Position relativ zu dem Gehäuse 10 gehalten, wie dies aus Fig. 1 bis 6A, 6B ersichtlich ist. Wird die Verrastung bei Einstecken eines Leiters 4 aufgehoben, so wird das Betätigungselement 24 aufgrund der Federvorspannung des Vorspannelements 25 in die nicht betätigte Stellung zurückgestellt, wie dies aus Fig. 7 ersichtlich ist.
Das Betätigungselement 24 greift mit dem Drückabschnitt 243 in eine Öffnung 234 in der
Basis 233 des Wirkelements 23 ein. Das Vorspannelement 25 ist einerseits an dem
Gehäuseabschnitt 103 des Gehäuses 10 und andererseits an der Basis 233 des
Wirkelements 23 abgestützt und spannt somit das Wirkelement 23 und darüber (indirekt) auch das Betätigungselement 24 relativ zu dem Gehäuse 10 vor.
In einem anderen Ausführungsbeispiel kann das Vorspannelement 25 — anstelle der
Abstützung an dem Gehäuseabschnitt 103 — an dem Kontaktelement 22 abgestützt sein.
Über die Sammelschienenanschlusseinrichtung 3 kann die Klemmeneinrichtung 1 entlang LU505691 der Ansetzrichtung A an eine zugeordnete Sammelschiene 5 angesetzt werden. Die
Sammelschiene 5 kann hierbei stationär an einer elektrischen Anlage, zum Beispiel in einem Schaltschrank, montiert sein. Durch Ansetzen der Klemmeneinrichtung 1 an die
Sammelschiene 5 wird an der Sammelschiene 5 eine Anschlussmöglichkeit zum
Anschließen einer elektrischen Leitung 4 geschaffen, sodass die elektrische Leitung 4 an das Bezugspotenzial der Sammelschiene 5 angeschlossen werden kann.
Wie dies aus Fig. 11 bis 14A, 14B ersichtlich ist, ist die Sammelschiene 5 durch ein stabförmiges, massives, metallenes Element ausgebildet. Die Sammelschiene 5 ist üblicherweise stationär an einer zugeordneten elektrischen Anlage, zum Beispiel einem
Schaltschrank, montiert.
Die Sammelschienenanschlusseinrichtung 3 der Klemmeneinrichtung 1 bildet eine an dem
Gehäuse 10 geformte Ansetzôffnung 30 aus, mit der die Sammelschiene 5 in Eingriff gebracht werden kann. Der Ansetzöffnung 30 ist zur Aufnahme der im Querschnitt quer zur Längsachse L rechteckigen Sammelschiene 5 ausgestaltet, wobei das Kontaktelement 22 so geformt ist, dass es in den Bereich der Ansetzöffnung 30 ragt, um innerhalb der
Ansetzöffnung 30 mit der Sammelschiene 5 zu kontaktieren.
Das Kontaktelement 22 bildet im Bereich der Ansetzöffnung 30 eine C-förmige Aufnahme aus, die durch einen Anlageabschnitt 222 und einen Spannabschnitt 223 gebildet ist, die bei an die Sammelschiene 5 angesetzter Klemmeneinrichtung 1 an einander abgewandten
Seiten der Sammelschiene 5 zu liegen kommen, wie dies beispielsweise aus Fig. 12 ersichtlich ist. Während der Anlageabschnitt 222 in einem Bereich, in der eine Anlage mit der Sammelschiene 5 hergestellt werden soll, geradlinig erstreckt ist, ist der
Spannabschnitt 223 elastisch zu dem Anlageabschnitt 222 auslenkbar, sodass über den
Spannabschnitt 223 eine Kontaktkraft zwischen der Sammelschiene 5 und dem
Anlageabschnitt 222 eingestellt werden kann. In angesetzter Stellung ist die
Sammelschiene 5 zwischen dem Anlageabschnitt 222 und dem Spannabschnitt 223 verspannt, sodass ein niederohmiger elektrischer Übergang zwischen dem
Kontaktelement 22 und der Sammelschiene 5 hergestellt ist.
Der Anlageabschnitt 222 ist über einen Verbindungsabschnitt 221 mit dem
Kontaktierungsabschnitt 220 des Kontaktelements 22 verbunden. An dem Anlageabschnitt 222 ist der Stützschenkel 211 des Federelements 21 abgestützt. In eine Öffnung an dem
Verbindungsabschnitt 221 greift das Stützende 216 des Stützschenkels 211 zur zusätzlichen Abstützung des Federelements 21 relativ zu dem Kontaktelement 22 ein. Der LU505691
Anlageabschnitt 222 und der Kontaktierungsabschnitt 220 erstrecken sich parallel zueinander entlang der Steckrichtung E und nehmen zwischen sich das Federelement 21 auf. Das Wirkelement 23 umgreift mit den Schenkeln 232 den Kontaktierungsabschnitt 220 und ist somit relativ zu dem Kontaktierungsabschnitt 220 bewegbar.
Das Kontaktelement 22 ist als gebogenes Metallteil ausgestaltet und in dem Gehäuse 10 der Klemmeneinrichtung 1 eingefasst.
Die Sammelschienenanschlusseinrichtung 5 weist ein Arretierungselement 31 auf, das mit einem Rastvorsprung 310 in den Bereich der Ansetzôffnung 30 ragt und Uber einen
Verbindungsabschnitt 311 elastisch mit dem Gehäuse 10 verbunden ist derart, dass das
Arretierungselement 31 elastisch entlang einer zur Ansetzrichtung A senkrechten Richtung relativ zu dem Gehäuse 10 auslenkbar ist. Bei Ansetzen der Klemmeneinrichtung 1 an eine
Sammelschiene 5 läuft die Sammelschiene 5 auf das Arretierungselement 31 auf und drängt das Arretierungselement 31 quer zur Ansetzrichtung A beiseite. Hat die
Sammelschiene 5 den Rastvorsprung 310 des Arretierungselements 31 passiert, so schnappt das Arretierungselement 31 zurück in eine entspannte Ausgangsstellung, in der der Rastvorsprung 310 mit Bezug auf die Ansetzrichtung A vor der Sammelschiene 5 zu liegen kommt und die Sammelschiene 5 somit in der Ansetzôffnung 30 arretiert ist, wie dies aus Fig. 12 ersichtlich ist.
Um die Klemmeneinrichtung 1 von der Sammelschiene 5 zu lösen, kann ein Werkzeug 6, zum Beispiel in Form eines Schraubendrehers, in eine Einführôffnung 101 des Gehäuses 10 eingeführt werden, wie dies aus Fig. 13 und 14A, 14B ersichtlich ist. Die Einführöffnung 101 erstreckt sich entlang einer zu der Ansetzrichtung A und zu der Schwenkachse S senkrechten Einführrichtung X durch das Gehäuse 10 hindurch und ermöglicht ein
Einführen des Werkzeugs 10 in die Einführrichtung X in das Gehäuse 10 derart, dass das
Werkzeug 10 mit dem Arretierungselement 31 in Wirkverbindung gebracht werden kann, wie dies aus der Schnittansicht gemäß Fig. 14B ersichtlich ist.
Mit der Einführôffnung 101 fluchtet eine Aussparung 242 des Betätigungselements 24, sodass das Betätigungselement 24 das Einführen eines Werkzeugs 6 in die Einführôffnung 101 nicht behindert.
Durch Einführen eines Werkzeugs 6 in die Einführrichtung X und durch Drücken auf das
Arretierungselement 31 kann das Arretierungselement 31 innerhalb der Ansetzôffnung 30 ausgelenkt werden, um den Rastvorsprung 310 aus seiner sperrenden, arretierenden LU505691
Stellung zu bringen und die Sammelschiene 5 somit freizugeben, sodass die
Klemmeneinrichtung 1 entgegen der Ansetzrichtung A von der Sammelschiene 5 abgenommen werden kann.
Weil die Einführöffnung 101 senkrecht zur Ansetzrichtung A durch das Gehäuse 10 hindurch erstreckt ist, kann ein Werkzeug 6 in einfacher Weise mit dem
Arretierungselement 31 in Wirkverbindung gebracht werden, um die Klemmeneinrichtung 1 von der Sammelschiene 5 abzunehmen. Es ist kein aufwendiger Lösemechanismus, der einen Bauraumbedarf der Klemmeneinrichtung 1 zusätzlich vergrößern würde, erforderlich.
Fig. 15 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel einer Klemmeneinrichtung 1, das sich durch die Ausgestaltung des Arretierungselements 31 der Sammelschienenanschlusseinrichtung 3 von dem vorangehend anhand von Fig. 1 bis 14A, 14B beschriebenen
Ausführungsbeispiel unterscheidet. So ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 15 das
Arretierungselement 31 einstückig mit dem Kontaktelement 22 geformt, indem das
Arretierungselement 31 an einem von dem Spannabschnitt 223 vorstehenden Ende des
Kontaktelements 22 geformt ist und mit einem Rastvorsprung 310 in Form einer vorstehenden Lasche in einer arretierenden Stellung sperrend auf die Sammelschiene 5 einwirkt.
Im Übrigen, insbesondere mit Blick auf die Ausgestaltung der Anschlusseinrichtung 2, ist die Klemmeneinrichtung 1 in funktionaler Hinsicht identisch mit dem vorangehend anhand von Fig. 1 bis 14A, 14B beschriebenen Ausführungsbeispiel, sodass auch auf die
Erläuterungen hierzu verwiesen werden soll.
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ist nicht auf die vorangehend geschilderten
Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern lässt sich auch in anderer Weise verwirklichen.
Eine Klemmeneinrichtung kann ein oder mehrere Anschlusseinrichtungen zum
Anschließen eines oder mehrerer Leiter aufweisen.
Bezugszeichenliste LU505691 1 Abgriffklemme 10 Gehäuse 100 Gehäuseabschnitt 101 Einführöffnung 102 Lagerzapfen 103 Gehäuseabschnitt 104 Führungselement 105 Randabschnitt 2 Anschlusseinrichtung 20 Stecköffnung 21 Federelement 210 Klemmschenkel 211 Stützschenkel 212 Anlageabschnitt 213 Rastabschnitt 214 Rastelement 215 Klemmende 216 Stützende 22 Kontaktelement (Strombalken) 220 Kontaktierungsabschnitt 221 Abschnitt 222 Anlageabschnitt 223 Spannabschnitt 23 Wirkelement 230 Anlagekontur 231 Gegenrastabschnitt 232 Schenkel 233 Basis 234 Öffnung 24 Betätigungselement 240 Betätigungsabschnitt 241 Halteelement 242 Öffnung 243 Drückabschnitt 244 Führungsabschnitt (Führungskulisse)
25 Vorspannelement (Feder) LU505691 3 Sammelschienenanschlusseinrichtung 30 Ansetzôffnung 31 Arretierungselement 310 Rastvorsprung 311 Verbindungsabschnitt 4 Leiter 40 Leiterende 5 Sammelschiene 6 Werkzeug
A Ansetzrichtung
B Betätigungsrichtung
E Steckrichtung
L Längsachse
S Schwenkachse
X Einführrichtung

Claims (20)

Patentansprüche LU505691
1. Klemmeneinrichtung (1) zum Anschließen eines elektrischen Leiters (4), mit einem Gehäuse (10), das eine Steckôffnung (20) ausbildet, in die der elektrische Leiter (4) in eine Steckrichtung (E) zum Anschließen an die Klemmeneinrichtung (1) einsteckbar ist, einem Kontaktelement (22), das einen Kontaktierungsabschnitt (220) aufweist, und einer Anschlusseinrichtung (2), die ein Federelement (21) mit einem Klemmschenkel (210) aufweist, der zwischen einer Klemmstellung und einer Freigabestellung verstellbar ist und ausgebildet ist, in der Klemmstellung klemmend auf den in die Steckôffnung (20) eingesteckten Leiter (4) zum elektrischen Kontaktieren des Leiters (4) mit dem Kontaktierungsabschnitt (220) des Kontaktelements (22) einzuwirken, wobei der Klemmschenkel (210) zum Einstecken des Leiters (4) in die Steckôffnung (20) oder zum Entnehmen des Leiters (4) aus der Steckôffnung (20) aus der Klemmstellung in die Freigabestellung bewegbar ist, wobei die Anschlusseinrichtung (2) ein Rastelement (214) aufweist, Über das der Klemmschenkel (210) in der Freigabestellung in Position relativ zu dem Gehäuse (10) gehalten ist, wobei das Rastelement (214) bei Einstecken der elektrischen Leitung (4) verstellbar ist, um den Klemmschenkel (210) aus der Freigabestellung zu lôsen, gekennzeichnet durch eine Sammelschienenanschlusseinrichtung (3), die eine Ansetzôffnung (30) zum Ansetzen der Klemmeneinrichtung (1) entlang einer Ansetzrichtung (A) an eine Sammelschiene (5) aufweist, wobei das Kontaktelement (22) einen Anlageabschnitt (222) aufweist, mit dem die Sammelschiene (5) in einer an die Sammelschiene (5) angesetzten Stellung der Klemmeneinrichtung (1) in elektrisch kontaktierender Anlage ist.
2. Klemmeneinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckrichtung (E) und die Ansetzrichtung (A) gleichgerichtet sind.
3. Klemmeneinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusseinrichtung (2) ein zu dem Gehäuse (10) verstellbares Wirkelement (23) zum Einwirken auf den Klemmschenkel (210) aufweist, wobei das Wirkelement (23) in der Freigabestellung des Klemmschenkels (210) mit dem Rastelement (214) verrastet und dadurch in Position relativ zu dem Gehäuse (10) gehalten ist.
4. Klemmeneinrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das LU505691 Wirkelement (23) eine Anlagekontur (230) aufweist, wobei an dem Klemmschenkel (210) ein Anlageabschnitt (212) geformt ist, der in der Freigabestellung mit der Anlagekontur (230) in Anlage ist, um den Klemmschenkel (210) in der Freigabestellung zu halten.
5. Klemmeneinrichtung (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (214) ausgebildet ist, bei Einstecken des Leiters (4) mit dem Leiter (4) zusammenzuwirken, und das Rastelement (214) dadurch relativ zu dem Wirkelement (23) verstellbar ist, um die Verrastung zwischen dem Wirkelement (23) und dem Rastelement (214) in der Freigabestellung des Klemmschenkels (210) zu lösen.
6. Klemmeneinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Wirkelement (23) linear relativ zu dem Gehäuse (10) verschiebbar ist.
7. Klemmeneinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusseinrichtung (2) ein durch einen Nutzer betätigbares Betätigungselement (24) aufweist, wobei das Wirkelement (23) zum Einwirken auf den Klemmschenkel (210) durch ANutzerbetätigung des Betätigungselements (24) relativ zu dem Gehäuse (10) bewegbar ist.
8. Klemmeneinrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (24) schwenkbar an dem Gehäuse (10) gelagert ist.
9. Klemmeneinrichtung (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (24) um eine zu der Steckrichtung (E) senkrechte Schwenkachse (S) relativ zu dem Gehäuse (10) schwenkbar ist.
10. Klemmeneinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) zumindest einen Lagerzapfen (102) zum Lagern des Betätigungselements (24) aufweist, wobei der zumindest eine Lagerzapfen (102) einen radial vorspringenden Randabschnitt (105) aufweist, mit dem der zumindest eine Lagerzapfen (102) das Betätigungselement (24) übergreift.
11. Klemmeneinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch LU505691 gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (24) über ein Vorspannelement (25) elastisch relativ zu dem Gehäuse (10) vorgespannt ist.
12. Klemmeneinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (214) einstückig mit dem Federelement (21) geformt ist.
13. Klemmeneinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (21) einen an dem Gehäuse (10) und/oder dem Kontaktelement (22) abgestützten Stützschenkel (211) aufweist, zu dem der Klemmschenkel (210) elastisch auslenkbar ist und an dem das Rastelement (214) geformt ist.
14. Klemmeneinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (22) einen Spannabschnitt (223) aufweist, wobei in der an die Sammelschiene (5) angesetzten Stellung der Klemmeneinrichtung (1) der Anlageabschnitt (222) an einer ersten Seite der Sammelschiene (5) und der Spannabschnitt (223) an einer der ersten Seite abgewandten, zweiten Seite der Sammelschiene (5) angeordnet ist.
15. Klemmeneinrichtung (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannabschnitt (223) elastisch relativ zu dem Anlageabschnitt (222) auslenkbar ist, um die Sammelschiene (5) relativ zu dem Anlageabschnitt (222) vorzuspannen.
16. Klemmeneinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sammelschienenanschlusseinrichtung (3) ein Arretierungselement (31) zum Arretieren der Klemmeneinrichtung (1) an der Sammelschiene (5) aufweist, das elastisch relativ zu dem Gehäuse (10) verstellbar ist.
17. Klemmeneinrichtung (1) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) eine Einführôffnung (101) aufweist, in das ein Werkzeug (6) zum Einwirken auf das Arretierungselement (31) einführbar ist.
18. Klemmeneinrichtung (1) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (6) entlang einer von der Ansetzrichtung (A) unterschiedlichen Einführrichtung (X) in die Einführôffnung (101) einführbar ist.
19. Klemmeneinrichtung (1) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Einführrichtung (X) senkrecht zu der Ansetzrichtung (A) und senkrecht zu einer Längsachse (L) der Sammelschiene (5) gerichtet ist.
20. Klemmeneinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Arretierungselement (31) einstückig mit einem Gehäuseabschnitt des Gehäuses (10) oder einstückig mit dem Kontaktelement (22) geformt ist.
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