WO2016079077A1

WO2016079077A1 - Federkraftklemme

Info

Publication number: WO2016079077A1
Application number: PCT/EP2015/076740
Authority: WO
Inventors: Arndt Schafmeister; Ralf Geske
Original assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Current assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date: 2014-11-21
Filing date: 2015-11-17
Publication date: 2016-05-26
Anticipated expiration: 2017-05-21
Also published as: DE102014117062A1; DE102014117062B4; CN208986199U

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Federkraftklemme mit einem Strombalken (1), mit einer Klemmfeder (2), mit einem Klemmbereich (27) der Klemmfeder (2), mittels dem ein elektrischer Leiter gegen den Strombalken (1 ) klemmbar ist, und mit mindestens einem Betätigungsbereich (26a, 26b) der Klemmfeder (2), welcher mit dem Klemmbereich (27) in Verbindung steht, so dass durch Einwirkung auf den Betätigungsbereich (26a, 26b) der Klemmfeder deren Klemmbereich (27) von dem Strombalken (1) abhebbar und ein zwischen dem Klemmbereich (27) und dem Strombalken (1) geklemmter elektrischer Leiter freigebbar ist, sowie mit einem schwenkbar gelagerten Betätigungselement (3) zur Einwirkung auf den Betätigungsbereich (26a, 26b) der Klemmfeder (2). Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Klemmfeder (2) einen Lagerbereich (28) aufweist, auf dem das Betätigungselement (3) schwenkbar gelagert ist, indem ein Lagerabschnitt (38) des Betätigungselementes (3) den Lagerbereich (28) der Klemmfeder (2) umgreift und sich dabei an diesem abstützt.

Description

Federkraftklemme

Die Erfindung betrifft eine Federkraftklemme nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 .

Eine derartige Federkraftklemme dient zum Anschließen eines elektrischen Leiters, z. B. an eine Leiterplatte. Die Federkraftklemme umfasst hierfür eine Klemmfeder mit einem Klemmbereich, über den der elektrische Leiter gegen einen Strombalken der Klemmfeder klemmbar ist, so dass durch Anordnung jenes Strombalkens an einer weiteren Baugruppe, wie beispielsweise einer Leiterplatte, eine elektrische Verbindung zwischen dem gegen den Strombalken geklemmten elektrischen Leiter und der weiteren Baugruppe herstellbar ist. Die Klemmfeder weist weiterhin einen Betätigungsbereich auf, welcher mit dem Klemmbereich derart in Verbindung steht, dass der Klemmbereich durch Einwirkung auf den Betätigungsbereich von dem Strombalken abhebbar ist, um hierdurch den elektrischen Leiter freizugeben. Hierzu ist an der Federkraftklemme ein Betätigungselement schwenkbar gelagert.

Bei einer aus der DE 10 2012 1 10 759 A1 bekannten Federkraftklemme der eingangs genannten Art weist das Betätigungselement eine Lagerachse auf und ist über diese drehbar an einer Klemmfeder der Federkraftklemme gelagert, indem ein umgebogenes freies Ende eines Lagerarmes der Klemmfeder die Lagerachse des Betätigungselementes umgreift. Diese Anordnung führt zwar zu einem vereinfachten Aufbau im Vergleich anderen vorbekannten Federklemmen, bei denen das Betätigungselement an einer weiteren Baugruppe, z. B. in Form eines Gehäuses, zu lagern ist, wie etwa in der DE 10 2005 060 410 A1 beschrieben; sie erfordert jedoch ein Einbringen der betätigungselementseitigen Lagerachse in das umgebogene freie Ende am klemmfederseitigen Lagerabschnitt.

Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, eine Federkraftklemme der eingangs genannten Art, insbesondere mit Blick auf den Zusammenbau, weiter zu vereinfachen.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Schaffung einer Federkraftklemme mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Danach weist die Klemmfeder einen Lagerbereich auf, auf dem das Betätigungselement schwenkbar gelagert ist, indem ein Lagerabschnitt des Betätigungselementes den Lagerbereich der Klemmfeder umgreift und sich hierbei an dem umgriffenen Bereich (d.h., einer äußeren Oberfläche der Klemmfeder) abstützt. Letzterer wirkt also im Hinblick auf die schwenkbare Lagerung des Betätigungselementes als ein Widerlager (um das sich das Betätigungselement bei einer Schwenkbewegung dreht). Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht es, das Betätigungselement in einfacher Weise dadurch schwenkbar an der Klemmfeder anzuordnen, dass das Betätigungselement mit seinem Lagerabschnitt (von außen) auf den zugeordneten Lagerbereich der Klemmfeder (und damit auf deren äußere Oberfläche) aufgesetzt wird. Der Lagerbereich der Klemmfeder kann durch einen elastischen Bereich jener Feder gebildet werden, der z.B. bei einer Einwirkung des Bedienungselementes auf den Betätigungsbereich mit verformt wird. So kann der Lagerbereich als ein Federbogen der Klemmfeder ausgeführt sein, der eine innere Oberfläche und eine äußere Oberfläche aufweist, wobei das Betätigungselement über seinen Lagerabschnitt an der äußeren Oberfläche des Federbogens gelagert ist und sich an dieser abstützt.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung umgreift der betätigungselementseitige Lagerabschnitt den zugeordneten Lagerbereich der Klemmfeder im Querschnitt U-förmig, was eine zuverlässige Kopplung jener beiden Bauelemente ermöglicht.

Bei dem Betätigungsabschnitt des Betätigungselementes handelt es sich um einen von dessen Lagerabschnitt separaten Abschnitt, welcher von dem Lagerabschnitt beabstandet und über einen weiteren Teilabschnitt des Betätigungselementes mit dem Lagerabschnitt verbunden ist. Vorteilhaft schließt sich an den Betätigungsabschnitt des Betätigungselementes mindestens ein abgewinkelter Stützabschnitt an, der einem außer Eingriff Treten des Betätigungsabschnittes bezüglich des mindestens einen zugeordneten Betätigungsbereiches der Klemmfeder entgegenwirkt

Das Betätigungselement weist weiterhin ein Bedienteil auf, an dem das Betätigungselement manuell oder gegebenenfalls auch maschinengestützt betätigt werden kann, um auf die zugeordnete Klemmfeder einzuwirken und hierdurch einen an der Federkraftklemme eingeklemmten elektrischen Leiter freizugeben. Der Betätigungsabschnitt kann dabei entlang des Körpers des Betätigungselementes zwischen dessen Bedienteil und dessen Lagerabschnitt angeordnet sein.

Zur Bildung der Federkraftklemme kann gemäß einer Ausführungsform deren Klemmfeder über einen Anlageabschnitt an dem Strombalken (als einem von der Klemmfeder separaten Bauteil) anliegen und mit diesem verbunden sein, wobei der Strombalken die Klemmfeder z.B. abschnittsweise umgibt und das Betätigungselement beispielsweise wiederum den Strombalken und die Klemmfeder abschnittsweise aufnehmen kann. Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind die Klemmfeder und der Strombalken als eine einstückig geformte, die Federkraftklemme bildende Baueinheit ausgeführt.

Weiterhin kann der mindestens eine Betätigungsbereich der Klemmfeder seitlich über den Strombalken hinausragen und das Betätigungselement derart ausgeführt sein, dass es mit mindestens einem seitlich an dem Strombalken vorbeiführbaren Teil des Betätigungsabschnittes auf den Betätigungsbereich der Klemmfeder einwirken kann.

Eine jeweilige Federkraftklemme wird in einem (z. B. durch einen Deckel verschlossenen) Gehäuse angeordnet. Dabei kann an dem Gehäuse eine Führungsfläche ausgebildet sein, an der das Betätigungselement geführt wird, wenn es über seinen Betätigungsabschnitt auf den mindestens einen Betätigungsbereich der Federkraftklemme einwirkt

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden bei der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren deutlich werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines ersten Klemmkörperbauteiles in Form eines Strombalkens und eines zweiten Klemmkörperbauteiles in Form einer Klemmfeder, die zur Bildung eines Klemmkörpers in Form einer Federkraftklemme zusammenbaubar sind;

Fig. 2 die beiden Klemmkörperbauteile aus Figur 1 in zusammengebautem Zustand;

Fig. 3A eine Gehäusebaugruppe mit einer Mehrzahl einzelner, zu einer Baueinheit zusammengefasster Gehäuse, in denen jeweils eine Federkraftklemme der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Art anordenbar ist, zusammen mit den hierin anzuordnenden Federkraftklemmen;

Fig. 3B die Anordnung aus Figur 3A zusammen mit einer Mehrzahl

Betätigungselemente, die jeweils einer der Federkraftklemmen zuzuordnen sind; Fig. 3C die Anordnung aus Figur 3B zusammen mit einem Deckel zum Verschließen der einzelnen Gehäuse;

Fig. 3D die Anordnung aus Figur 3C im verschlossenen Zustand;

Fig. 4 die Anordnung aus Fig. 3B in teilweise aufgebrochener Darstellung;

Fig. 5 die Klemmfeder aus Figur 1 zusammen mit einem zugeordneten

Betätigungselement.

Figur 1 zeigt ein metallisches erstes Klemmkörperbauteil in Form eines (als Druckstück ausgeführten) Strombalkens 1 sowie ein zweites Klemmkörperbauteil in Form einer Klemmfeder 2, die im zusammengebauten Zustand, wie in Figur 2 dargestellt, einen Klemmkörper in Form einer Federkraftklemme bilden. Ein derartiger Klemmkörper dient zur klemmenden Aufnahme eines elektrischen Leiters, um diesen über ein Kontaktelement 140 des Klemmkörpers mit einer Leiterplatte zu verbinden und hiermit elektrisch zu kontaktieren.

Das erste Klemmkörperbauteil in Form des Strombalkens 1 weist einen Basisabschnitt 10 (im Ausführungsbeispiel gebildet durch einen Basisschenkel) sowie einen Klemmabschnitt 15 (im Ausführungsbeispiel gebildet durch einen weiteren Schenkel) auf, die über einen Verbindungsabschnitt 18 miteinander verbunden sind. Dabei liegen der Basisabschnitt 10 und der Klemmabschnitt 15 einander gegenüber, so dass der Strombalken 1 im Querschnitt im Wesentlichen C-förmig ausgeführt ist. Die Geometrie des Strombalkens 1 kann je nach den Anforderungen im Einzelfall variiert werden; so könnte der Strombalken 1 beispielsweise L-förmig ausgeführt sein.

Der Basisabschnitt 10 des Strombalkens 1 dient dessen (elektrischer und mechanischer) Verbindung mit einer Leiterplatte. Hierfür ist aus dem Basisabschnitt 10 des Strombalkens, genauer aus dessen in den Verbindungsabschnitt 18 übergehenden zweiten Teilabschnitt 12, ein Kontaktelement 140 herausgeformt. Hierbei handelt es sich im Ausführungsbeispiel um einen Kontaktstift (Lötstift), der sich an seinem freien Ende 141 verjüngt. Das Kontaktelement 140 kann in eine hierfür vorgesehene Öffnung einer Leiterplatte eingeführt und durch Löten unter Herstellung eines elektrischen Kontaktes mit dieser verbunden werden.

Das Kontaktelement 140 ist aus dem Basisabschnitt 10 des Strombalkens 1 unter Bildung einer Öffnung 14 (Durchgangsöffnung) herausgeformt worden. Dies kann beispielsweise durch ein Ausstanzen bzw. Ausscheren des Kontaktelementes 140 aus dem Material des Basisabschnittes 10 erfolgen. Aufgrund der Ausführung des Kontaktelementes 140 als ein längserstreckter Kontaktstift ist die hiermit korrespondierende, bei Herstellung des Kontaktelementes 140 gebildete Öffnung 14 in dem Basisabschnitt 10 des Strombalkens 1 ebenfalls längserstreckt (als eine schlitzförmige Öffnung) ausgebildet.

An einem sich an den mit dem Kontaktelement 140 und der Öffnung 14 versehenen zweiten Teilabschnitt 12 anschließenden ersten Teilabschnitt 1 1 des Basisabschnittes 10, welcher zugleich dessen freies Ende bildet, ist ein Vorsprung 13 angeordnet (einstückig geformt). Der Vorsprung 13 ist von der (schlitzförmigen) Öffnung 14 im Basisabschnitt 10 beabstandet, und zwar im Ausführungsbeispiel entlang der Längsrichtung der Öffnung 14. Der Vorsprung 13 weist von dem Basisabschnitt 10 in Richtung auf den gegenüberliegenden Klemmabschnitt 15 des Strombalkens 1 . Die beiden Teilabschnitte 1 1 , 12 des Basisabschnittes 10 sind vorliegend unter Bildung eines stumpfen Winkels zueinander abgewinkelt.

Der Klemmabschnitt 15 des Strombalkens 1 definiert eine Klemmfläche 16, welche im Ausführungsbeispiel dem Basisabschnitt 10 des Strombalkens 1 zugewandt ist und an welcher (mittels der Klemmfeder 2) ein elektrischer Leiter festklemmbar ist, der über das Kontaktelement 140 des Strombalkens 1 mit einer Leiterplatte zu verbinden ist. Die Klemmfläche 16 ist dabei mit einer Mehrzahl quer verlaufender Aussparungen 16a, im Ausführungsbeispiel in Form von Sicken, versehen.

Der zweite Klemmkörper in Form einer Klemmfeder 2 ist derart ausgestaltet, dass er sich in dem vom (C-förmigen) ersten Klemmkörper in Form des Strombalkens 1 umgebenen Raum anordnen lässt, wie in Figur 2 gezeigt. Dabei stützt sich die Klemmfeder 2 einerseits mit einem Anlageabschnitt 20 (in Form eines Anlageschenkels) am Basisabschnitt 10 des Strombalkens 1 ab und wirkt andererseits mit einem Klemmarm 25 (in Form eines Klemmschenkels) auf die Klemmfläche 16 des Strombalkens 1 ein. Die Klemmfeder 2 ist vorliegend unter Vorspannung an bzw. in dem Strombalken 1 aufgenommen, was sich durch eine entsprechende Dimensionierung der Klemmfeder 2 bezogen auf die Abmessungen des von dem Strombalken 1 umgebenen Raumes erreichen lässt.

Der Anlageabschnitt 20 der Klemmfeder 2 weist zwei Teilabschnitte 21 , 22 auf, die jeweils einem der beiden Teilabschnitte 1 1 , 12 des Basisabschnittes 10 des Strombalkens 1 zugeordnet sind. Die beiden Teilabschnitte 21 , 22 der Klemmfeder 2 sind dabei - wie auch die zugeordneten Teilabschnitte 1 1 , 12 des Strombalkens 1 - unter Bildung eines stumpfen Winkels zueinander abgewinkelt, so dass bei bestimmungsgemäßer Anordnung der Klemmfeder 2 innerhalb des vom Strombalken 1 umgebenen Raumes jeder der beiden Teilabschnitte 21 , 22 des Anlageabschnittes 20 der Klemmfeder 2 flächig an einem Teilabschnitt 1 1 bzw. 12 des Basisabschnittes 10 des Strombalkens 1 anliegt. Ferner stützt sich bei bestimmungsgemäßer Anordnung der Klemmfeder 2 am Strombalken 1 der Klemmarm 25 der Klemmfeder 1 am Klemmabschnitt 15 des Strombalkens 1 , bzw. genauer an dessen Klemmfläche 16, ab, so dass hierbei gleichzeitig der (dem Klemmarm 25 gegenüberliegende) Anlageabschnitt 20 der Klemmfeder 2 (unter Vorspannung) flächig gegen den Basisabschnitt 10 des Strombalkens 1 gedrückt wird. Der Klemmarm 25 der Klemmfeder 2 weist hierfür an seinem freien Ende 26 einen Klemmbereich 27, im Ausführungsbeispiel in Form einer Klemmkante, auf, der unter Vorspannung gegen die Klemmfläche 16 drückt.

Um die Klemmfeder 2 in der vorstehend beschriebenen Art und Weise unter Vorspannung in dem Strombalken 1 anordnen zu können, sind der Anlageabschnitt 20 und der Klemmarm 25 der Klemmfeder 2 über einen Verbindungsabschnitt (Federbogen 28) derart miteinander verbunden, dass der Klemmarm 25 (unter einem spitzen Winkel) geneigt zum Basisabschnitt 20 verläuft. Beim bestimmungsgemäßen Anordnen der Klemmfeder 2 in dem vom Strombalken 1 umschlossenen Raum liegt daher einerseits, wie beschrieben, der Anlageabschnitt 20 flächig am Basisabschnitt 10 des Druckbalkens 1 an, während der Klemmarm 25 an seinem freien Ende 26 über den Klemmbereich 27 in Form einer Klemmkante auf die Klemmfläche 16 des Strombalkens 1 einwirkt. Die Klemmfeder 2 ist dabei derart dimensioniert, dass sie zwischen dem Klemmabschnitt 15 und dem Basisabschnitt 10 des Strombalkens 1 etwas zusammengedrückt wird, wodurch die Vorspannung erzeugt wird, welche den Anlageabschnitt 20 der Klemmfeder 2 und den Basisabschnitt 10 des Strombalkens 1 in Anlage hält.

Die Klemmfeder 2 und der Strombalken 1 sind dabei im Bereich des klemmfederseitigen Anlageabschnittes 20 und des strombalkenseitigen Basisabschnittes 10 zusätzlich formschlüssig in Eingriff, um eine zuverlässige, dauerhafte Fixierung unter der Wirkung der an der Klemmfeder 2 erzeugten Vorspannung zu gewährleisten. Hierzu ist im ersten Teilabschnitt 21 des Anlageabschnittes 20 der Klemmfeder 2, welcher am ersten Teilabschnitt 1 1 des Basisabschnittes 10 des Strombalkens 1 anliegt, eine (kreisrunde) Befestigungsöffnung 23 ausgebildet. In diese greift der am Basisabschnitt 10 des Strombalkens 1 , genauer an dessen erstem Teilabschnitt 1 1 , vorgesehene (zylindrische) Vorsprung 13 ein, wenn die Klemmfeder 2, wie in Figur 2 gezeigt, bestimmungsgemäß im Strombalken 1 angeordnet ist. Der Eingriff erfolgt vorteilhaft im Wesentlichen spielfrei. Zur Verdrehsicherung ist dabei am Anlageabschnitt 20 der Klemmfeder 2, genauer an dessen zweitem Teilabschnitt 22, ein Vorsprung in Form einer Federzunge 24 angeordnet, der in die bei Formung des Kontaktelementes 140 im Basisabschnitt 10 des Strombalkens 1 gebildete Öffnung 14 eingreift. Hierdurch greifen die Klemmfeder 2 und der Strombalken 1 (im Bereich des Anlageabschnittes 20 und des Basisabschnittes 10) an zwei voneinander beabstandeten Befestigungsstellen 13, 23 und 14, 24 jeweils formschlüssig ineinander. Damit wird ein Verdrehen der (unter Vorspannung im Strombalken 1 angeordneten) Klemmfeder 2 relativ zu dem Strombalken 1 zuverlässig verhindert. Für eine einfache Montage weist dabei die der Federzunge 24 zugeordnete Öffnung 14 in Längsrichtung der Öffnung eine größere Ausdehnung auf als die Federzunge 24 selbst.

Anhand der Figuren 3A bis 3D, 4 und 5 sei nachfolgend erläutert, wie eine jeweilige Federkraftklemme der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Art mittels eines zugeordneten Betätigungselementes 3 betätigbar ist, um den klemmfederseitigen Klemmbereich 27 von dem strombalkenseitigen Klemmabschnitt 15 abheben und dadurch einen dort eingeklemmten elektrischen Leiter freigeben zu können. Dies ist insbesondere in den Figuren 3A bis 4 beispielhaft anhand einer Konfiguration gezeigt, bei der eine jeweilige Federkraftklemme, umfassend einen Strombalken 1 und eine Klemmfeder 2, zusammen mit dem zugeordneten Betätigungselement 3 in einem Gehäuse 4 anzuordnen ist. Ein jeweiliges Gehäuse 4 ist dabei im Ausführungsbeispiel Bestandteil einer Gehäusebaugruppe, bei der mehrere (nämlich vier) einzelne Gehäuse 4 zu einer Baueinheit zusammengefasst sind.

Die Anordnung einer jeweiligen Federkraftklemme und des zugehörigen Betätigungselementes 3 in einem Gehäuse 4, wie in den Figuren 3A bis 4 dargestellt, ist dabei nur eine von mehreren Möglichkeiten zur bestimmungsgemäßen Aufnahme einer Federkraftklemme zusammen mit dem zugehörigen Betätigungselement 3. Soweit nachfolgend die Anordnung eines Betätigungselementes 3 an einer zugehörigen Federkraftklemme, und insbesondere an deren Klemmfeder 2, beschrieben wird, ist dies unabhängig davon, ob die Federkraftklemme zusammen mit dem Betätigungselement 3 in einem Gehäuse angeordnet wird. Hierzu sei insbesondere auf Figur 5 verwiesen, wo die Klemmfeder 2 einer Federkraftklemme zusammen mit dem zugehörigen Betätigungselement 3 unabhängig von einem Gehäuse gezeigt ist.

Gemäß Figur 3A umfasst ein jeweiliges Gehäuse 4 der dargestellten Gehäusebaugruppe einen Gehäusekörper 40 sowie jeweils eine Gehäuseöffnung 42, durch die hindurch eine jeweilige Federkraftklemme (zunächst zusammengebaut aus einem Strombalken 1 und einer Klemmfeder 2) einführbar ist. Figur 3A zeigt dabei eine Situation, in der in eines der Gehäuse 4 bereits eine Federkraftklemme eingebaut ist, während in die drei anderen Gehäuse 4 die jeweils zugehörige Federkraftklemme noch einzufügen ist. Letzteres erfolgt jeweils durch Einschieben einer jeweiligen Federkraftklemme in das zugeordnete Gehäuse 4, wie anhand Figur 3A durch entsprechende Pfeile angedeutet. Ein jeweiliges Gehäuse 4 ist dabei so ausgestaltet, dass sich eine jeweilige Federkraftklemme entlang mehrerer Raumrichtungen an den Innenwänden des Gehäusekörpers 40 abstützen kann. Dies geschieht im Ausführungsbeispiel konkret über den Strombalken 1 einer jeweiligen Federkraftklemme, und zwar hier beispielhaft jeweils über dessen Basisabschnitt 10, dessen Klemmabschnitt 15 und dessen Verbindungsabschnitt 18.

Figur 3B zeigt die Anordnung aus Figur 3A nach dem Einfügen einer jeweiligen Federkraftklemme in je eines der Gehäuse 4, wobei weiterhin Betätigungselemente 3 dargestellt sind, von denen ein jedes zur Betätigung einer der Federkraftklemmen vorgesehen ist. Dabei ist eines der Betätigungselemente 3 in dem bestimmungsgemäß im zugehörigen Gehäuse angeordneten Zustand gezeigt, wobei das Betätigungselement 3 auf der im entsprechenden Gehäuse 4 angeordneten Federkraftklemme gelagert ist. Die übrigen Betätigungselemente 3 sind in einem Zustand des Einführens in das jeweils zugeordnete Gehäuse (durch dessen Gehäuseöffnung 42 hindurch) dargestellt, wobei die Einführrichtung in Figur 3B durch einen Pfeil symbolisiert ist.

Ein jeweiliges Betätigungselement 3 umfasst ein Bedienteil 34 zur manuellen Aktivierung des Betätigungselementes 3; einen Betätigungsabschnitt 36, über den das Betätigungselement 3 auf die zugehörige Federkraftklemme einwirken kann; sowie einen Lagerabschnitt 38 zur Lagerung eines jeweiligen Betätigungselementes 3 an der Federkraftklemme. Das Bedienteil 34 ist dabei mit dem Betätigungsabschnitt 36 über einen ersten Teilabschnitt 35 verbunden; und der Betätigungsabschnitt 36 ist mit dem Lagerabschnitt 38 über einen zweiten Teilabschnitt 37 verbunden. Genaueres zur Anordnung eines jeweiligen Betätigungselementes 3 an der zugehörigen Federkraftklemme ist Figur 4 entnehmbar, die die Gehäusebaugruppe aus Figur 3B in einem teilweise aufgebrochenen Zustand zeigt, so dass das innerhalb eines Gehäuses 4 der Gehäusebaugruppe angeordnete Betätigungselement 3 zusammen mit der zugeordneten Federkraftklemme vollständig dargestellt ist.

Anhand der Figuren 3B und 4 ist zunächst erkennbar, dass bei bestimmungsgemäßer Anordnung einer Federkraftklemme (umfassend einen Strombalken 1 und eine Klemmfeder 2 sowie ein hieran gelagertes Betätigungselement 3) innerhalb eines Gehäuses 4 das Betätigungselement 3 mit seinem Bedienteil 34 aus dem Gehäuse 4 hinausragt, so dass über den Bedienteil 34 eine manuelle Einwirkung auf das Betätigungselement 3 außerhalb des Gehäuses 4 erfolgen kann. Weiterhin ist erkennbar, dass der Strombalken 1 einer jeweiligen Federkraftklemme mit seinem Kontaktelement 140 ebenfalls aus dem Gehäuse 4 hinausragt, um die Kontaktierung einer Leiterplatte zu ermöglichen.

Wie insbesondere anhand einer Zusammenschau der Figuren 3B, 4 und 5 deutlich wird, weist ein jeweiliges Betätigungselement 3 zwei voneinander beabstandete, einander gegenüberliegende und jeweils flächig erstreckte Betätigungselementkomponenten 3a, 3b auf, an denen der Betätigungsabschnitt 36 und der Lagerabschnitt 38 sowie die beiden Teilabschnitte 35, 37 des Betätigungselementes 3 ausgebildet sind. Die Betätigungselementkomponenten 3a, 3b sind einerseits am Bedienteil 34 und andererseits am Lagerabschnitt 38 (durch einen Quersteg 38c) miteinander verbunden.

Dementsprechend weisen der Betätigungsabschnitt 36 und der Lagerabschnitt 38 sowie die beiden Teilabschnitte 35, 37 des Betätigungselementes 3 vorliegend jeweils voneinander beabstandete Bereiche 36a, 36b bzw. 38a, 38b sowie 35a, 35b bzw. 37a, 37b beider Betätigungselementkomponenten 3a, 3b auf. Wie anhand der Figuren 3B, 4 und 5 weiter deutlich wird, umgreift das Betätigungselement 3 dabei mit seinen beiden Betätigungselementkomponenten 3a, 3b Teile der Klemmfeder 2, und im Ausführungsbeispiel weiterhin Teile des Strombalkens 1 , nämlich dessen Klemmabschnitt 15, sowie einen Gehäuseabschnitt 41 . Mit seinem Betätigungsabschnitt 36, bzw. genauer den Bereichen 36a, 36b der Betätigungselementkomponenten 3a, 3b, welche den Betätigungsabschnitt 36 bilden, befindet sich das Betätigungselement 3 in Anlage mit Betätigungsbereichen 26a, 26b der Klemmfeder 2, welche seitlich aus dem die Federkraftklemme aufnehmenden Gehäuse 4 hinausragen. Die Betätigungsbereiche 26a, 26b sind im Ausführungsbeispiel am Klemmarm 25, genauer an dessen freiem Ende 26, vorgesehen.

Durch (manuelle) Einwirkung auf das Bedienteil 34 des Betätigungselementes 3, derart, dass dessen Betätigungsabschnitt 36 (mit den Bereichen 36a, 36b) auf die federelementseitigen Betätigungsbereiche 26a, 26b einwirkt, lässt sich der am Klemmarm 25 vorgesehene Klemmbereich 27 des Federelementes 2 außer Anlage mit dem strombalkenseitigen Klemmabschnitt 15 bringen, so dass ein dort eingeklemmter elektrischer Leiter freigegeben werden kann. Hierbei wirken gegenüber dem Betätigungsabschnitt 36 bzw. dessen Bereichen 36a, 36b abgewinkelte Stützabschnitte 39, 39' einem Verrutschen des Betätigungsabschnittes 36 bezüglich der klemmfederseitigen Betätigungsbereiche 26a, 26b entgegen. Das Betätigungselement 3 ist dabei vorliegend als ein (schwenkbar gelagerter) Betätigungshebel ausgeführt, der mit seinem (im Querschnitt U-förmigen) Lagerabschnitt 38, also im Ausführungsbeispiel mit dessen beiden seitlichen Bereichen 38a, 38b sowie mit dem Verbindungssteg 38c, einen ein Widerlager bildenden Lagerbereich der Klemmfeder 2 umgreift, der im Ausführungsbeispiel durch deren Federbogen 28 gebildet wird. Der Lagerabschnitt 38 des Betätigungselementes 3 umgibt dabei den Federbogen 28 und damit die Klemmfeder 2 an deren Außenseite, also an einer äußeren Oberfläche 28b, welche der Innenseite der Klemmfeder 2 und des Federbogens 28 (repräsentiert durch die innere Oberfläche 28a) abgewandt ist, und stützt sich hieran ab. Unter der Innenseite der Klemmfeder 2 und speziell des Federbogens 28 ist dabei insbesondere diejenige (innere) Oberfläche 28a zu verstehen, welche dem von der Klemmfeder 2 und dem Strombalken 1 umschlossenen Raum zugewandt ist. Hiervon abgewandt ist dementsprechend die äußere Oberfläche 28b. Durch die Anordnung des Bestätigungselementes 3 auf der Außenseite der Klemmfeder 2, wobei insbesondere der Lagerabschnitt 38 des Betätigungselementes 3 den Lagerbereich (Federbogen 28) der Klemmfeder 2 an deren Außenseite umgreift, kann das Betätigungselement 3 in einem einzigen, einfachen Montageschritt von außen auf die Klemmfeder 2 und damit auf die Federkraftklemme insgesamt aufgesetzt werden. Dies erfolgt im Ausführungsbeispiel durch Einschieben eines jeweiligen Betätigungselementes 3 in das Gehäuse 4, in welchem die zugeordnete Federkraftklemme bereits angeordnet ist, wie in Figur 3B gezeigt. Der klemmfederseitige Lagerbereich (Federbogen 28) bildet dabei ein Widerlager für den bestätigungselementseitigen Lagerabschnitt 38, um welches sich das Betätigungselement 3 dreht, wenn dessen Lagerabschnitt 36 durch Einwirkung auf das Bedienteil 34 gegen die klemmfederseitigen Lagerbereiche 26a, 26b gedrückt wird. Der zweite Teilabschnitt 37 des Betätigungselementes 3, welcher dessen Betätigungsabschnitt 36 mit dem Lagerabschnitt 38 verbindet, definiert hierbei den Hebelarm.

Gleichzeitig wird bei einer Schwenkbewegung des Betätigungselementes 3 der erste Verbindungsabschnitt 35 des Betätigungselementes 3 mit seinen Teilbereichen 35a, 35b bzw. genauer einer daran ausgebildeten gekrümmten, bogenförmigen Oberfläche entlang einer zugeordneten bogenförmigen Führungsfläche 45 des Gehäuses 4 geführt. Nach dem Einsetzen einer jeweiligen Federkraftklemme, einschließlich des zugehörigen Betätigungselementes 3, in ein jeweiliges Gehäuse 4, wie in Figur 3C dargestellt, wird die Gehäuseöffnung 42, durch die hindurch die Federkraftklemme und das zugehörige Betätigungselement 3 in das Gehäuse 4 einführbar sind, mit einem Deckel 48 verschlossen, wie anhand des Übergangs von Figur 3C zu Figur 3D erkennbar. Im Ausführungsbeispiel wird dabei ein gemeinsamer Deckel 48 für die mehreren zu einer Baueinheit zusammengefassten Gehäuse 4 verwendet. Dieser ist weiterhin mit Rastelementen 46 zur Verrastung des Deckels versehen.

Bezugszeichenliste

1 Erstes Klemmkörperbauteil (Strombalken)

10 Basisabschnitt (Basisschenkel)

1 1 Erster Teilabschnitt

12 Zweiter Teilabschnitt

13 Vorsprung

14 Öffnung

140 Kontaktelement (Kontaktstift)

141 Freies Ende

15 Klemmabschnitt (Klemmschenkel)

16 Klemmfläche

16a Aussparung (Sicke)

18 Verbindungsabschnitt

2 Zweites Klemmkörperbauteil (Klemmfeder)

20 Anlageabschnitt (Anlageschenkel)

21 Erster Teilabschnitt

22 Zweiter Teilabschnitt

23 Öffnung

24 Vorsprung (Federzunge)

25 Klemmarm (Klemmschenkel)

26 Freies Ende

26a Betätigungsbereich

26b Betätigungsbereich

27 Klemmbereich (Klemmkante)

28 Lagerbereich (Federbogen)

28a Innere Oberfläche

28b Äußere Oberfläche

3b Betätigungselementkomponente

34 Bedienteil

35 Erster Teilabschnitt

35a Bereich des ersten Teilabschnittes

35b Bereich des ersten Teilabschnittes

36 Betätigungsabschnitt

36a Bereich des Betätigungsabschnittes

36b Bereich des Betätigungsabschnittes Zweiter Teilabschnitta Bereich des zweiten Teilabschnittesb Bereich des zweiten Teilabschnittes

Lagerabschnitt

a Bereich des Lagerabschnittesb Bereich des Lagerabschnittesc Quersteg

Gehäuse

Gehäusekörper

Gehäuseabschnitt

Gehäuseöffnung

Führungsfläche

Deckel

Claims

Patentansprüche

Federkraftklemme mit einem Strombalken (1 ), einer Klemmfeder (2), einem Klemmbereich (27) der Klemmfeder (2), mit dem ein elektrischer Leiter gegen den Strombalken (1 ) klemmbar ist, mindestens einem Betätigungsbereich (26a, 26b) der Klemmfeder (2), welcher mit dem Klemmbereich (27) in Verbindung steht, so dass durch Einwirkung auf den Betätigungsbereich (26a, 26b) der Klemmfeder (2) deren Klemmbereich (27) von dem Strombalken (1 ) abhebbar und ein zwischen dem Klemmbereich (27) und dem Strombalken (1 ) geklemmter elektrischer Leiter freigebbar ist, und einem schwenkbar gelagerten Betätigungselement (3) zur Einwirkung auf den Betätigungsbereich (26a, 26b) der Klemmfeder (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmfeder (2) einen Lagerbereich (28) aufweist, auf dem das Betätigungselement (3) schwenkbar gelagert ist, indem ein Lagerabschnitt (38) des Betätigungselementes (3) den Lagerbereich (28) der Klemmfeder (2) umgreift und sich an diesem abstützt.

Federkraftklemme nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbereich (28) durch einen elastischen Bereich der Klemmfeder (2) gebildet wird.

Federkraftklemme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbereich (28) durch Einwirkung des Betätigungselementes (3) auf den mindestens einen Betätigungsbereich (26a, 26b) der Klemmfeder (2) elastisch verformbar ist.

4. Federkraftklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbereich (28) durch einen Federbogen der Klemmfeder (2) gebildet wird, der eine innere Oberfläche (28a) und eine äußere Oberfläche (28b) aufweist, und dass sich das Betätigungselement (3) über den Lagerabschnitt (38) an der äußeren Oberfläche (28b) des Lagerbereiches (28) abstützt.

5. Federkraftklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbereich (28) der Klemmfeder (2) ein Widerlager für den Lagerabschnitt (38) des Betätigungselementes (3) bildet.

6. Federkraftklemme nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerabschnitt (38) des Betätigungselementes (3) den Lagerbereich (28) der Klemmfeder (2) im Querschnitt U-förmig umgreift.

7. Federkraftklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsabschnitt (36) des Betätigungselementes (3) von dessen Lagerabschnitt (38) beabstandet und mit diesem verbunden ist.

8. Federkraftklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich an den Betätigungsabschnitt (36) des Betätigungselementes (3) mindestens ein abgewinkelter Stützabschnitt (39, 39') anschließt, der einem außer

Eingriff Treten des Betätigungsabschnittes (36) bezüglich des Betätigungsbereiches (26a, 26b) der Klemmfeder (2) entgegenwirkt.

9. Federkraftklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Betätigungselement (3) ein Bedienteil (34) zur manuellen Einwirkung auf das Betätigungselement (3) angeordnet ist.

10. Federkraftklemme nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, das der Betätigungsabschnitt (36) des Betätigungselementes (3) entlang des Körpers des Betätigungselementes (3) zwischen dem Bedienteil (34) und dem Lagerabschnitt (38) angeordnet ist.

Federkraftklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmfeder (2) über einen Anlageabschnitt (20) an dem Strombalken (1 ) anliegt und mit diesem verbunden ist.

12. Federkraftklemme nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Strombalken (1 ) die Klemmfeder (2) zumindest abschnittsweise umgibt und dass das Betätigungselement (3) den Strombalken (1 ) und/oder die Klemmfeder (2) zumindest abschnittsweise aufnimmt.

Federkraftklemme nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsbereich (26a, 26b) der Klemmfeder (2) seitlich über den Strombalken (1 ) hinausragt und dass das Betätigungselement (3) mit mindestens einem Bereich (36a, 36b) des Betätigungsabschnittes (36) seitlich neben dem Strombalken (1 ) zu dem Betätigungsbereich (26a, 26b) der Klemmfeder (2) geführt ist.

14. Federkraftklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federkraftklemme zusammen mit dem Betätigungselement (3) in einem Gehäuse (4) angeordnet ist.

15. Federkraftklemme nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gehäuse (4) eine Führungsfläche (45) ausgebildet ist, an der das Betätigungselement (3) geführt wird, wenn es über seinen Betätigungsabschnitt (36) auf den mindestens einen Betätigungsbereich (26a, 26b) der Federkraftklemme (2) einwirkt.