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Die Erfindung betrifft eine Klemmvorrichtung, insbesondere in Form einer Anschlussklemme für einen Transformator, mit einem Klemmkörper, der einzelne Kontaktierungsstellen in Form von Aufnahmen für elektrische Leiter, wie Trafokerzen und Anschlusskabel, aufweist, die zumindest teilweise in Begrenzungswänden eingebracht sind, die zwischen zwei einander gegenüberliegenden Begrenzungswänden des Klemmkörpers angeordnet sind, die frei von dahingehenden Aufnahmen gehalten sind.
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Durch
EP 2 063 491 B1 ist eine Anschlussklemme für einen Transformator bekannt, insbesondere für einen Transformator zum Transformieren einer Spannung auf Niederspannung, mit einem Klemmkörper, der eine Gewindebohrung zum Aufschrauben des Klemmkörpers auf einen Anschlussbolzen des Transformators aufweist, wobei der Klemmkörper im Bereich der Gewindebohrung geschlitzt ist und Mittel zum Zustellen der im Bereich des Schlitzes befindlichen Klemmkörperbereiche zwecks Klemmen von Klemmkörper und Anschlussbolzen aufweist sowie mit mindestens einer Einrichtung zum Klemmen mindestens einer Anschlussleitung, wobei mit der Anschlussklemme ein Erdungsbolzen verbunden ist sowie die mindestens eine Einrichtung zum Klemmen der mindestens einen Anschlussleitung eine Anschlussplatte aufweist, die mindestens zwei Vorsprünge hat, wobei der jeweilige Vorsprung dem Aufstecken einer Leiterklemme dient und die Anschlussplatte mit dem Klemmkörper verbunden ist.
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Bei Installations- und Wartungsarbeiten kann das Personal den von diesem mitgeführten Erdungsbolzen unmittelbar mit der Anschlussklemme verbinden und ein Erdungskabel am Erdungsbolzen anschließen. Hierdurch wird jeder Dritte, der an der Anlage arbeitet, in die Lage versetzt durch einen einfachen Blick auf den Transformator erkennen zu können, dass dieser spannungsfrei geschaltet ist und dass demnach gefahrlos an der elektrischen Anlage gearbeitet werden kann.
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Durch
EP 1 638 166 A1 ist eine Anordnung zur Befestigung von Anschlusskabeln an dem Niederspannungsanschluss einer Stromversorgungseinheit bekannt, der von einem Gewindebolzen am Anschlussende einer Isolationskerze gebildet ist, an welchem die Befestigungsseite einer Anschlussklemme mittels Schraubenmutter fixiert ist, wobei die Anschlussklemme an ihrem von der Befestigungsseite abgewandten Ende paarweise durchdringende Bohrungen aufweist, von denen mindestens eine als Gewindebohrung ausgeführt ist zum Einschrauben einer zugehörigen Klemmschraube, welche mit ihrem Schraubenkopf ein in die andere Bohrung eingestecktes Anschlusskabel beaufschlagt. Die Anschlussklemme weist auf ihrer Befestigungsseite eine Durchgangsbohrung von mindestens der Größe des Nenndurchmessers des Gewindebolzens auf und mittels beidseitig an den Enden der Durchgangsbohrung an dem Gewindebolzen anzubringender und gegensätzlich wirksamer Axialspannvorrichtungen ist in beliebiger Drehstellung und zugleich in beliebiger Höhenposition die Anschlussklemme auf dem Gewindebolzen fixierbar.
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Die bekannte Anschlussklemme kann daher sowohl in einer Drehstellung als auch in einer Höhenposition zunächst derart auf dem Gewindebolzen der Isolationskerze sitzen, dass ein vereinfachtes Einführen des Anschlusskabels in die zugehörige Bohrung ermöglicht ist, wobei dieses anschließend mithilfe einer Klemmschraube derart fixiert wird.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde die bekannten Klemmvorrichtungen dahingehend weiter zu verbessern, dass mehr Freiheitsgrade zur Optimierung der elektrischen und mechanischen Leiterkontaktierung zur Verfügung stehen.
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Eine dahingehende Aufgabe löst eine Klemmvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 in seiner Gesamtheit.
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Dadurch, dass gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 vorgesehen ist, dass
- - in zwei zueinander benachbart angrenzenden Begrenzungswänden mindestens je eine Aufnahme für das Einbringen eines Leiters, wie einer Trafokerze, vorgesehen ist, und
- - in Begrenzungswänden, die zu diesen Begrenzungswänden mit der jeweiligen Einbringaufnahme gegenüberliegen, mindestens eine weitere Aufnahme für einen weiteren Leiter, wie einem Anschlusskabel, vorgesehen ist,
ist ein sogenannter bidirektionaler Leiterabgang erreicht; insbesondere ist eine bidirektional steckbare Kerzenkontaktierung ermöglicht, so dass in zwei voneinander unabhängigen Einbring- oder Einsteckrichtungen die Klemmvorrichtung mit ihrem Klemmkörper auf eine Trafokerze zwanglos aufsetzbar ist, was die Variabilität der Anschlusslösung mit der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung erhöht. Da die Baugröße von Transformatoren zusehends immer kleiner wird und damit auch die Abstände zwischen den Durchführungen ist damit einhergehend auch die für den Ein- oder Anbau zur Verfügung stehende Klemmbreite reduziert und mit der erfindungsgemäßen Lösung ist es möglich größer aufbauende Klemmvorrichtungen mit größeren Aufnahmen für sich verbreiternde Kabeldurchschnitte oder etwaig zusätzlich anfallende Kabel respektive Leiter auf den gleichen Durchführungsabständen zu montieren wie bisher. Insbesondere kann die Klemmvorrichtung in voneinander verschiedenen Einbaurichtungen auf die jeweils zuordenbare Trafokerze aufgesetzt werden, so dass sich auch die Möglichkeit erhöht von verschiedenen Richtungen her die Anschlusskabel zu verlegen und an der Klemmvorrichtung sicher festzulegen.
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Das wahlweise Einbringen einer Trafokerze eines Transformators in die jeweils zuordenbare Aufnahme eines Paares von dahingehend benachbart angrenzenden Aufnahmen entlang von verschiedenen Flächen der Klemmvorrichtung durch einfaches Einstecken, erleichtert dabei nicht nur die Montage, sondern auch die Demontage der Klemmvorrichtung. Bislang mussten zum Abschrauben eines Klemmkörpers von der Trafodurchführung zunächst alle weiteren Leiter, wie Anschlusskabel, demontiert werden; bei der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung kann jedoch die komplette Klemme respektive der Klemmkörper inklusive der angeschlossenen weiteren Leiter von der Trafodurchführung der jeweiligen Trafokerze nach Freigabe der Klemmung einfach abgezogen werden. Eine dahingehende Demontage ist beispielsweise dann erforderlich, wenn die strom- oder spannungsführenden Phasen getauscht werden müssen oder wenn ein defekter Transformator als Ganzes auszuwechseln ist.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung ist vorgesehen, dass der freie Durchmesser der Aufnahmen für das Einbringen eines Leiters, wie einer Trafokerze, mittels einer Klemmeinrichtung im Klemmkörper veränderbar ist. Bevorzugt ist dabei weiter vorgesehen, dass die Aufnahmen mit ihren veränderbaren Durchmessern dem Einbringen, insbesondere dem Einstecken des jeweiligen Leiters, insbesondere in Form der Trafokerze, dienen, der mittels der Klemmeinrichtung in der jeweils zuordenbaren Aufnahme in wieder lösbarer Weise festlegbar ist. Mit nur einer einzelnen Klemmeinrichtung und deren Betätigung von zentraler Stelle aus lassen sich die freien Durchmesser beider für eine Trafokerze vorgesehenen Aufnahmen frei einstellen, was den Betätigungsaufwand reduzieren hilft. Insbesondere wird nur wenig Montagezeit benötigt, um mittels der Klemmeinrichtung den Klemmkörper im Bedarfsfall in verschiedenen Richtungen auf das freie Ende einer Trafokerze aufzusetzen und dort platzierend festzulegen.
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Hierfür ist bevorzugt vorgesehen, dass die einander benachbarten Einbring- oder Einsteckaufnahmen in eine gemeinsame Schlitzöffnung ausmünden, die den Klemmkörper durchgreifend eine Verbindung ins Freie hat und von einer Klemmschraube im Klemmkörper durchgriffen ist, die als Teil der Klemmeinrichtung die Schlitzöffnung von ihrer Größe her variiert. Dergestalt kann mit einer einzelnen Klemmschraube der Klemmkörper wahlweise in vorzugsweise zwei zueinander senkrechten Richtungen auf eine zuordenbare Trafokerze in wieder lösbarer Weise aufgesteckt und definiert festgelegt werden.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung ist vorgesehen, dass die Wandstärke der Wandbegrenzungen der jeweiligen Einbringaufnahme, die in die beiden einander gegenüberliegend angrenzenden Begrenzungswände übergehen, gleich und vorzugsweise dünnwandig gewählt ist und/oder dass zu der Schlitzöffnung eine weitere Materialschwächung im Klemmkörper tritt, insbesondere in Form mindestens eines zusätzlich angeordneten Schlitzes und/oder eines für eine Klemmung vorgesehenen Materialabtrages am Klemmkörper. Hierdurch ist die Möglichkeit eröffnet mit nur einem vorgebbaren Drehmomentwert die Klemmschraube in klemmender Weise am Klemmkörper für einen Festlegevorgang zu betätigen, unabhängig davon wie die Größe des Klemmkörpers ausfällt. Ist beispielsweise die Materialstärke eines Klemmkörpers anschlussbedingt sehr groß gewählt, kann durch die vorgeschlagene Materialschwächung, sei es in Form von Schlitzen, sei es in Form von Materialabtrag oder einer geeigneten Materialauswahl, dennoch mit ein- und demselben Einstellmechanismus respektive Klemmeinrichtung dieselben Anzugsdrehmomente im Rahmen einer Klemmung realisiert werden wie für einen kleineren Klemmkörper. Somit lässt sich mit nur einem Betätigungswerkzeug, wie einem Drehmomentschlüssel mit einem vorgebbaren Anzugsdrehmoment, eine Vielzahl von Klemmverbindungen für die einzelnen Leiter mit verschiedensten Klemmvorrichtungen nach dieser technischen Lehre verlässlich herstellen.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung ist vorgesehen, dass die weiteren Aufnahmen paarweise zusammengefasst jeweils einen Aufnahmekanal für das Einsetzen eines weiteren Leiters, wie eines Aufnahmekabels, und jeweils einen Festlegekanal für das Einbringen eines Festlegemittels, wie einer Festlegeschraube, zum Festlegen des weiteren Leiters im Aufnahmekanal dieses Paares aufweisen. Dabei ist der Aufnahmekanal für das Einsetzen des weiteren Leiters respektive Aufnahmekabels innenumfangsseitig mit Rillen versehen oder glatt ausgebildet. Der Festlegekanal hingegen ist mit einem Innengewinde versehen zum Einschrauben einer zugehörigen Festlegeschraube, die den Aufnahmekanal mit ihrer freien Stirnseite zumindest teilweise entlang eines Durchtritts durchgreift zwecks wieder lösbarem Festklemmen des weiteren Leiters im Aufnahmekanal.
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Bei einer alternativen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass sowohl der Aufnahmekanal als auch der Festlegekanal, vorzugsweise jeweils ein gleich ausgebildetes Innengewinde aufweisen, so dass die Funktion von Aufnahmekanal und Festlegekanal bedarfsweise tauschbar ist, d.h. der weitere Leiter oder das Anschlusskabel lässt sich im Festlegekanal der Klemmvorrichtung dadurch klemmen, dass diesmal die Festlegeschraube in das Gewinde des Aufnahmekanals eingeschraubt die Leiterklemmung im Festlegekanal über einen zugehörigen Durchtritt im Aufnahmekanal veranlasst. Dadurch wären die Funktionen von Aufnahmekanal und Festlegekanal innerhalb dieses Paares von weiteren Aufnahmen tauschbar. Dadurch können wiederum Paare von Aufnahmen in den weiteren Begrenzungswänden eingebracht sein und vorzugsweise senkrecht aufeinander stehend von einer Seite her dem Einbringen eines weiteren Leiters, wie eines Aufnahmekabels, dienen, das von der anderen Seite sprich Aufnahme her mittels eines Festlegemittels dann in der zuordenbaren Aufnahme für einen strom- oder spannungsführenden Übergang mit der Trafokerze festgelegt wird.
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Vorzugsweise ist jedoch vorgesehen, dass zumindest eine der weiteren Aufnahmen mit einem Innengewinde versehen ist, in das jeweils eine Spann- oder Festlegeschraube als dem Festlegemittel mit seinem Außengewinde in wieder lösbarer Weise einschraubbar ist. Dabei kann vorgesehen sein, die Durchmesser aller weiteren Aufnahmen gleich zu wählen ebenso die Durchmesser der Festlegeschrauben sowie die jeweils eine Gewindestrecke miteinander bildenden Innengewinden von Aufnahmen und Außengewinden von Festlegeschrauben.
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Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Klemmkörper in der Art eines Polyeders in Winkelform ausgebildet, so dass eine Art L-Profil entsteht, was die Möglichkeit eröffnet von verschiedenen Richtungen her eine Anschlussbelegung mit einzelnen Leitern an dem Klemmkörper vorzunehmen. Der derart gebildete Körper erfüllt insoweit den Eulerschen Polyedersatz.
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Dabei entsteht bevorzugt ein Körper, bei dem die beiden einander gegenüberliegenden Begrenzungswände zwischen sich die Schlitzöffnung aufnehmen und von der Klemmeinrichtung durchgriffen sind, wobei die beiden einander benachbart angrenzenden Begrenzungswände zwischen diesen beiden Begrenzungswänden entlang einer Kante rechtwinklig aneinanderstoßen, und wobei die jeweilige Einbringaufnahme für den jeweiligen Leiter, wie einer Trafokerze, senkrecht aufeinander stehend endseitig ineinander übergehen, so dass eine „gute Hebelwirkung“ für die Klemmeinrichtung entsteht zwecks Festlegen von Leitern in den jeweiligen Einsteckaufnahmen.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Klemmvorrichtung ist vorgesehen, dass die Begrenzungswände mit den weiteren Aufnahmen zumindest teilweise rechtwinklig aufeinander stehend und derart zueinander versetzt angeordnet sind, dass mindestes vier weitere Aufnahmen entstehen für die Aufnahme von Leitern und/oder von Festlegemitteln, und dass in jedem Winkelstück des Polyeders, gebildet aus den Begrenzungsflächen, mindestens zwei Aufnahmen für jeweils einen weiteren Leiter, wie einem Aufnahmekabel, in dieselbe Richtung weisen. Dergestalt entsteht eine Art Blockaufbau für die Klemmvorrichtung als Ganzes, die sich für die Aufnahme von weiteren Leitern entsprechend verbreitern lässt, so dass in Richtungen quer zur Einbringrichtung der weiteren Leiter sich die Begrenzungsflächen derart vergrößern lassen, dass zumindest in einer Richtung mehr als ein weiterer Leiter in der zugehörigen Aufnahme aufgenommen werden kann, beispielsweise Gruppen mit 2, 4, 6, 8... weiteren Leitern in einer Richtung gesehen.
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Im Folgenden wird die erfindungsgemäße Klemmvorrichtung anhand von Ausführungsformen nach der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen in prinzipieller und nicht maßstäblicher Darstellung die
- 1, 2 bis 3 verschiedene perspektivische Ansichten auf die Klemmvorrichtung als Ganzes, wobei die 3 einen Längsschnitt betrifft;
- 4 eine geänderte Ausführungsform, vorgesehen für den Anschluss von vier Anschlusskabeln, in entsprechender Darstellung wie in 1 aufgezeigt;
- 5 und 6 verschiedene Ausführungsformen betreffend eine Materialschwächung im Klemmkörper; und
- 7, 8, 9 bis 10 mit verschiedenen Leiterbelegungen versehene Klemmkörper der Klemmvorrichtung in verschiedenen perspektivischen Unteransichten sowie Seitenansichten.
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Die in den Figuren dargestellte Klemmvorrichtung ist in der Art einer Anschlussklemme 10 für einen nicht dargestellten Transformator ausgebildet. Es versteht sich, dass die Klemmvorrichtung auch für andere Einsatzzwecke geeignet ist, bei denen eine Vielzahl gleicher oder verschiedener Leiter einer Anschlussverkabelung festzulegen ist.
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Die Anschlussklemme 10 weist einen Klemmkörper 12 auf, der einzelne Kontaktierungsstellen in Form von Aufnahmen 14, 15 für elektrische Leiter wie Trafokerzen 18 bzw. Anschlusskabel 20 aufweist. Diese Aufnahmen 14, 15 sind in einzelnen Begrenzungswänden 22 a, b, c, d, e, f eingebracht, die zwischen zwei einander gegenüberliegenden Begrenzungswänden 24 des Klemmkörpers 12 angeordnet sind. Diese beiden parallel zueinander verlaufenden, gegenüberliegenden Begrenzungswände 24 gleicher Ausgestaltung sind durchgehend und frei von dahingehenden Aufnahmen 14, 15 gehalten.
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In zwei zueinander benachbart angrenzenden Begrenzungswänden 22a, b ist rückseitig jeweils eine Aufnahme 14 für das Einbringen eines zuordenbaren Leiters 16, wie der Trafokerze 18, vorgesehen. In den weiteren vorderseitig angeordneten Begrenzungswänden 22c, d, e, f, die zu den Begrenzungswänden 22 a, b mit der jeweiligen Einbringaufnahme 14 gegenüberliegen, ist mindestens eine weitere Aufnahme 15 für einen zuordenbaren weiteren Leiter 16, insbesondere in Form eines Anschlusskabels 20, vorgesehen, das in den Figuren nur teilweise und abschnittsweise mit seinem vorderen Ende dargestellt ist, und das den zugehörigen weiteren Leiter 16 mit einer Kabelisolierung konzentrisch umfasst.
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Die beiden Aufnahmen 14 bestehen aus hohlzylindrischen Bohrungen, deren Längsachsen senkrecht aufeinander stehen und die an ihrem jeweils freien Ende gemäß der Darstellung nach der 2 ins Freie münden. Auf der anderen gegenüberliegenden Seite münden die beiden Bohrungen mit glatter Bohrungswand an benachbarten Wandflächen des Klemmkörpers 12 aus. Der freie Durchmesser der Aufnahmen 14 für das Einbringen eines Leiters 16, wie einer Trafokerze 18, ist mittels einer Klemmeinrichtung 26 im Klemmkörper 12 veränderbar. Dergestalt dienen die Aufnahmen 14 mit ihren veränderbaren Durchmessern dem Einbringen respektive dem Einstecken des jeweiligen Leiters 16, insbesondere in Form des freien Endes der Trafokerze 18, wobei der dahingehende Leiter 16 mittels der Klemmeinrichtung 26 in der jeweils zuordenbaren Aufnahme 14 in wieder lösbarer Weise festlegbar ist. Dergestalt besteht die Möglichkeit den Klemmkörper 12 mit seiner unteren Begrenzungswand 22 b und der zugehörigen unteren Ausnehmung 14 gemäß der Darstellung nach den 7 und 8 von oben her auf die nur teilweise dargestellte Trafokerze 18 aufzusetzen, die auch in der Art einer sogenannten Trafodurchführung ausgebildet sein kann. Die Kerze 18 ist in der Art eines zylindrischen Bolzens, wie dargestellt, ausgeführt. In jedem Fall kann die Trafokerze 18 im Anschlussbereich mit einem Außengewinde versehen sein, was jedoch nicht zwingend und auch nicht dargestellt ist. Für all diese Ausführungsbeispiele soll der Begriff „Trafokerze“ stehen.
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Dreht man die Anschlussklemme 10 respektive den Klemmkörper 12 ausgehend von seiner Stellung nach den 2 sowie 7 und 8 in eine Position gemäß der Darstellung nach den 9 und 10, bildet dann die rückwärtige Begrenzungswand 22 a die Unterseite aus und ist mit ihrer zugehörigen Aufnahme 14 dann auf die Trafokerze 18 respektive Trafodurchführung endseitig aufsetzbar.
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Wie sich weiter aus den 2, 7 und 9 ergibt, münden die einander benachbarten Einbring- oder Einsteckaufnahmen 14 in eine gemeinsame Schlitzöffnung 28 aus, die den Klemmkörper 12 teilweise mittig durchgreifend eine Verbindung ins Freie respektive in die Umgebung eröffnet. Die dahingehende Schlitzöffnung 28 ist benachbart zu einer dazu quer verlaufenden Kante 30 angeordnet, an der die beiden benachbart angeordneten Begrenzungswände 22 a, 22 b rechtwinklig ineinander übergehen. Die Schlitzöffnung 28 mit teilweise quaderförmigem Öffnungsquerschnitt wird von einer Klemmschraube 32 als Teil der Klemmeinrichtung 26 durchgriffen, wobei der Schraubenkopf 34 parallel einer vorderen Begrenzungswand 24 gemäß der Darstellung nach der 2 aufliegt. Das Außengewinde der Klemmschraube 32 greift zumindest endseitig in eine zugehörige Schraubenaufnahme 36 mit entsprechendem Innengewinde im Klemmkörper 12 ein, so dass mit einem vorgegebenem Anzugsdrehmoment am Schraubenkopf 34 sich die Schlitzöffnung 28 verkleinern lässt zwecks Festlegen der Trafokerze 18 in der jeweiligen Aufnahme 14. Bei entgegengesetztem Drehsinn der Klemmschraube 32 lässt sich diese auch wieder, beispielsweise im Rahmen einer Demontage, lösen. Für die dahingehende Betätigung der Klemmschraube 32 weist diese am Schraubenkopf 34 eine geeignete Geometrie auf, beispielsweise in Form eines Innensechskants, zum Ansetzen eines Betätigungswerkzeuges, wie eines Innensechskantschlüssels. Des Weiteren mündet das freie Ende der Klemmschraube 32 an der gegenüberliegenden Begrenzungswand 24 aus, die der Begrenzungswand 24 mit dem Schraubenkopf 34 gegenüberliegt.
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Alle Begrenzungswände 22 a, b, c, d, e, f stehen senkrecht auf den parallel zueinander verlaufenden seitlichen Begrenzungswänden 24, so dass dergestalt als Ganzes für den Klemmkörper 12 ein Polyeder realisiert ist mit insgesamt acht Begrenzungswänden 22, 24 respektive Begrenzungsflächen in Form von Polygonen. Des Weiteren weist der Polyederkörper im idealisierten L-förmigen Zustand, ohne Einbezug des Entlastungs- oder Querkanales 38, insgesamt zwölf Ecken und achtzehn Seitenkanten auf einschließlich der Kante 30. Die Kante 30 kann in einer alternativen, nicht gezeigten Ausführungsform auch mit einer Fase oder eine Rundung versehen sein, was für alle auftretenden Kanten am Klemmkörper 12 gelten soll. Dabei ist der Klemmkörper 12 an sich aus zwei quaderförmigen Grundkörpern 40, 42 zusammengesetzt aufgebaut, die im Bereich ihres winkelförmigen Gehäuseübergangs 44 die beiden Aufnahmen 14 aufweisen. Bei der Ausführungsform nach der 1, 2 bis 3 sind die beiden quaderförmigen Grundkörper 40, 42 jedenfalls würfelförmig ausgebildet und der Gehäuseübergang 44 ist rechtwinklig verlaufend. Dergestalt erfüllt der Klemmkörper als Ganzes den Eulerschen Polyedersatz: E - K + F = 2 mit E=12 Ecken, K= 18 Kanten und F = 8 Flächen.
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Jeder quaderförmige Grundkörper 40, 42, hier in Würfelform, weist weitere Aufnahmen 15 auf, die paarweise zusammengefasst jeweils einen Aufnahmekanal 46 für das Einsetzen eines weiteren Leiters 16, insbesondere in Form eines Aufnahmekabels 20, aufweisen sowie weiter jeweils einen Festlegekanal 48 für das Einbringen eines Festlegemittels 50 zum Festlegen des jeweils weiteren Leiters 16 im Aufnahmekanal 46 dieses Paares. Hierfür ist gemäß der Darstellung nach der 3 der Aufnahmekanal 46 mit einer innenumfangsseitig teilweise eingebrachten Kontakt-Rillengestaltung 49 mit parallel zueinander verlaufenden Rillen versehen und der Festlegekanal 48 für das Einbringen eines Festlegemittels 50 weist ein insoweit zugehöriges Innengewinde 52 auf. Dabei sind sowohl der Aufnahmekanal 46 als auch der Festlegekanal 48 Bestandteile eines Paares von Aufnahmen 15 wie dargestellt. Der jeweilige Aufnahmekanal 46 als auch der jeweilige Festlegekanal 48 eines Paares in einem quaderförmigen Grundkörper 40, 42 stehen mit ihren Längsachsen senkrecht aufeinander und ebenso die ihnen jeweils zugeordnete Rillengestaltung 49 bzw. Innengewinde 52.
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Als Festlegemittel 50 dienen vorzugsweise gleich ausgebildete Festlegeschrauben 54, die mit ihrem Außengewinde (nicht dargestellt) in das jeweilige Innengewinde 52 ein- und ausschraubbar geführt sind. Gemäß der Darstellung nach den 7 und 8 wird jeweils von der linken freien Stirnseite des Klemmkörpers 12 her ein Leiter 16 in Form eines Anschlusskabels 20 (nur teilweise dargestellt) in die freie stirnseitige Öffnung in Form des Aufnahmekanals 46 eingebracht und von oben her mittels der Druck- oder Fesstlegeschraube 54 im Festlegekanal 48 in der zugehörigen Aufnahme 15 festgeklemmt. Dabei wird in Blickrichtung auf die 7 und 8 gesehen zuerst das untere Anschlusskabel 20 mit seinem Leiter 16 seitlich eingebracht und das zugehörige benachbarte Festlegemittel 50 in Form der Druckschraube 54 klemmt das dahingehende Anschlusskabel mit seinem Leiter 16 in der zuunterst liegenden Aufnahme 15 des quaderförmigen Grundkörpers 42 von oben her fest. Anschließend erfolgt entsprechend das Festlegen des darüber angeordneten Anschlusskabels 20 mit seiner zugeordneten Druckschraube 54 im Festlegekanal 48. Beide Anschlusskabel 20 verlaufen bevorzugt parallel zueinander ebenso die beiden Druckschrauben 54, die im festgelegten Zustand mit ihren Einschraubachsen senkrecht auf der Einsteckeinrichtung der beiden Anschlusskabel 20 stehen. Des Weiteren verlaufen die Anschlusskabel 20 mit ihren endseitig von einer Isolierung her freigehaltenen Leitern 16 senkrecht zu der Trafokerze 18.
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In der entsprechend gekippten respektive verschwenkten Position des Klemmkörpers 12 gemäß der Darstellung nach den 9 und 10 greift zwar wiederum in Blickrichtung auf die 7, 8, 9 bis 10 gesehen von unten her die Trafokerze 18 respektive die Trafodurchführung in den Klemmkörper 12 über die jeweils untere Aufnahme 14 ein; allein die weiteren Aufnahmen 15 für die Anschlusskabel 20 „wandern“ von ihrer stirnseitigen Anordnung nach den 7 und 8 in eine Eingriffsanordnung senkrecht von oben her, wobei die Längsachsen von Trafokerze 18 und den Anschlusskabeln 20 nunmehr in gleicher Richtung, vorzugsweise parallel zueinander verlaufend angeordnet sind. Gemäß der Darstellung nach den 9 und 10 wird zunächst in Blickrichtung auf die Figuren gesehen, das rechte obere Anschlusskabel 20 mit seinem Leiter 16 über die zugeordnete Druckschraube 54 von der linken Seite her festgelegt und dann nach Freigabe des Einfahrweges respektive des Aufnahmekanals 46 für das linke, obere Anschlusskabel 20 über die dann festzulegende linke untere Druckschraube 54 die Festlegung durchgeführt.
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Wie sich des Weiteren aus der 4 ergibt, können die quaderförmigen Grundkörper 40, 42 derart von ihren Größenabmessungen her variiert werden, dass mehrere weitere Aufnahmen 15 in linienförmiger Nebeneinanderanordnung innerhalb des Klemmkörpers 12 Platz finden.
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In der Grundausgestaltung nach den 1 bis 3 und 7 bis 10 ist die Wandstärke der seitlichen Wandbegrenzungen 56 für die jeweilige Einbringaufnahme 14, die in die beiden einander gegenüberliegend angrenzenden, parallelen Begrenzungswänden 24 übergehen, gleich ausgebildet und vorzugsweise derart dünnwandig gewählt, dass mittels der Klemmeinrichtung 26 die Breite der Schlitzöffnung 28 für Klemmvorgänge zwanglos einstellbar ist. Ist jedoch der Klemmkörper 12 in der Breite, wie in 4 dargestellt, deutlich größer gegenüber der bisher beschriebenen Anschlussbelegung ausgebildet, ist es von Vorteil, wenn wie in 5 dargestellt, parallel zur Schlitzöffnung 28 ein weiterer Schlitz 58 in Form eines Entlastungsschlitzes tritt, der es erlaubt die Wandstärke der Wandbegrenzungen 56 explizit derart zu definieren, dass dergestalt bevorzugt immer mit ein und demselben Anzugsdrehmoment, welches über die Klemmschraube 32 aufgebracht wird, im Wesentlichen eine definierte Klemmkraft für alle Klemmformen ausgeübt werden kann. Fehlt der Platz zum Anbringen eines zusätzlichen Entlastungsschlitzes 58, wie beispielhaft in der 6 angedeutet, kann auch von außen her durch Materialabtrag 60 in exemplarisch gezeigter Kreisbogenform eine Materialschwächung erfolgen, so dass selbst bei reduzierter Breite der bisherigen Schlitzöffnung 28 wiederum mit definierter, vorzugsweise gleicher, Klemmkraft ein Festlegevorgang erreichbar ist. Auch wäre es denkbar durch Eintrag eines geänderten Gehäusematerials in diesem Bereich (nicht dargestellt) eine Materialschwächung für den Klemmkörper 12 im gewünschten Rahmen für eine konstante Klemmkraftwirkung mittels der Klemmschraube 32 vorzunehmen, die in den 5 und 6 der Einfachheit halber nicht wiedergegeben ist.
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Mit der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung ist eine Art Zwei-Direktionalität erreicht, die von der Polyederform des Klemmkörpers 12 und nicht mehr von einer Leiterkontaktierung vorgegeben wird. Dergestalt sind mehr Freiheiten zur Optimierung der elektrischen und mechanischen Leiterkontaktierung erhalten. Auch kann aufgrund der Winkelform des Klemmkörpers 12 der jeweilige Leiter 16, 18, 20 oder Aufnahmekanal 46 verlängert werden, so dass der zu kontaktierende, jeweilige Leiter 16 vollständig unter dem Kontaktbereich der Druckschraube 54 zu liegen kommt, so dass dergestalt mit Sicherheit vermieden ist, dass die Druckkraft nicht über die volle Festlegemittelfläche auf den Leiter 16 aufgebracht wird. Damit entfällt auch eine regelmäßig von Kundenseite vorgebrachte Vorgabe, dass der Leiter 16 endseitig im 90-Grad-Winkel abgesägt werden muss. Der Leiterkanal respektive Aufnahmekanal 46 ist somit auch hinsichtlich der angestrebten Linienkontakte aufgrund der Rillengestaltung 49 optimiert.
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Dadurch, dass die Bohrung in Form der Aufnahmen 14 im Klemmkörper 12 nach dem vollständigen Aufstecken der bolzenförmigen Trafokerze 18 oder Trafodurchführung mittels der Klemmeinrichtung 26 deformiert wird, wird über weite Strecken hinweg eine elektrisch zuverlässige Kontaktierung zwischen der Trafokerze 18 und der Anschlussklemme 10 mit ihrem Klemmkörper 12 erreicht. Dabei kann die Trafokerze 18 respektive die Trafodurchführung auch über ein Außengewinde (nicht dargestellt) verfügen, so dass dann die angesprochene elektrisch zuverlässige Kontaktierung über die Bohrungsinnenwand und die in Anlage befindliche Gewindeaußenstrecke der Trafokerze 18 erfolgt. Insoweit muss nur darauf geachtet werden, dass der freie Durchmesser, der die jeweilige Aufnahme 14 bildenden Bohrungen größer bemessen ist als der (Gewinde)außendurchmesser der Trafokerze 18 unter Einbezug eines vorgebbaren Aufnahmespiels.
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Gegenüber bekannten Lösungen, bei denen der Klemmschlitz quer zu einer Bohrungsachse ausgeformt ist, was den elektrischen Kontakt auf kleine verformte Gewindeanteile im Bereich des Schlitzes beschränkt, wurde erfindungsgemäß nunmehr die Schlitzöffnung 28 in die Längsachse der jeweiligen Bohrung respektive Aufnahme 14 bzw. in Richtung beider alternativ nutzbarer Aufnahmen 14 mit ihren zugeordneten Bohrungen gelegt. Dennoch wurde die dem Einstich respektive der Schlitzöffnung 28 zuordenbare Schlitzplatte, gebildet durch Komponenten des Klemmkörpers 12, derart massiv gestaltet, dass ein hinreichend steifer Biegebalken entstanden ist, der sich in der beschriebenen Anwendung nicht plastisch verformen lässt. Damit wird eine Vielzahl potentieller elektrischer Kontaktstellen für den Stromübergang entlang des gesamten geklemmten Bereichs der Trafokerze 18 gebildet. Die Schlitzspannschraube in Form der Klemmschraube 32 greift dabei weit außen an dem genannten Biegebalken an, um dergestalt verbessert die sich hieraus ergebende Klemmwirkung nutzen zu können. Der freie Schaft des Schraubenkörpers 34 zwischen der Auflage des Schraubenkopfes 34 an der zugeordneten Begrenzungswand 24 und der Schraubenaufnahme 36 in Form des Innengewindes im Klemmkörper 12 wirkt insgesamt im Eingriff befindlich derart als Dehnschraube und sorgt zusätzlich für eine elastische Nachstellreserve der insoweit verspannten Schlitzklemmung. Durch die angesprochene bidirektionale Steckbarkeit der Anschlussklemme 10 ist eine einstückige Baueinheit geschaffen mit der sich die Montagezeit deutlich verringern lässt, indem der Klemmkörper 12 eben nicht mehr auf eine Trafokerze 18 aufgeschraubt, sondern vielmehr nur noch aufgesteckt zu werden braucht. Ein Tausch der Druckschrauben 54 für einen Wechsel der Kabelabgangsrichtung mit den Anschlusskabeln 20 ist demgemäß nicht mehr notwendig. Vielmehr braucht nur noch, wie dargestellt, die Anschlussklemme 10 nach Abziehen „gekippt“ und wieder aufgesetzt zu werden, um zu der gewünschten Umpositionierung zu gelangen.
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Bevorzugt ist vorgesehen auf einem Transformator (nicht dargestellt) mindestens vier Trafodurchführungen mit den Anschlussklemmen 10 in eine Reihe zu setzen. Die Transformatoren werden von ihrer Baugröße her immer kleiner dimensioniert und dadurch verringern sich auch die Abstände zwischen den Durchführungen. Bisher war für die Montage der sogenannte Umschlingungskreis von Bedeutung, der sich beim Aufschrauben der jeweiligen Klemme ergibt, um festzustellen, ob die Klemmen auch ausreichend Platz haben, um nebeneinander montiert werden zu können. Mit der hier vorgestellten steckbaren Lösung ist an sich nur noch die Klemmbreite wichtig, um die Abstände zwischen den Durchführungen enger als bisher ausführen zu können. Folglich können auch größere Klemmen mit größeren Kabelquerschnitten oder zusätzliche Kabeln auf den gleichen Durchführungsabständen am Trafo montiert werden wie bisher.
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Die angesprochene Steckbarkeit erleichtert nicht nur die Montage, sondern auch die Demontage des Klemmenkörpers 12. Bislang mussten zum Abschrauben des Klemmenkörpers von der Trafokerze 18 erst zunächst alle Leiter demontiert werden. Mit der hier vorgestellten Anschlussklemme 10 kann hingegen der komplette Klemmkörper 12 zusammen mit etwaig angeschlossenen Leitern 16 der Anschlusskabel 20 von der jeweiligen Trafodurchführung abgezogen werden. Da darüber hinaus nur noch eine zentrale Spann- oder Klemmschraube 32 vorhanden ist, die betätigt respektive angezogen werden muss, entfällt das ansonsten wechselseitige Anziehen von mindestens zwei Spannschrauben, wie bei den bekannten Lösungen. Dies hat so keine Entsprechung im Stand der Technik.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 2 063 491 B1 [0002]
- EP 1 638 166 A1 [0004]