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EP3286803B1 - Reihenklemme mit externem elektrischem bauelement - Google Patents

Reihenklemme mit externem elektrischem bauelement Download PDF

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Publication number
EP3286803B1
EP3286803B1 EP16715587.8A EP16715587A EP3286803B1 EP 3286803 B1 EP3286803 B1 EP 3286803B1 EP 16715587 A EP16715587 A EP 16715587A EP 3286803 B1 EP3286803 B1 EP 3286803B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
terminal block
terminal
electrical
component
connection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP16715587.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3286803A1 (de
Inventor
Oliver Kirsch
Henning Vieregge
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Phoenix Contact GmbH and Co KG
Original Assignee
Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Phoenix Contact GmbH and Co KG filed Critical Phoenix Contact GmbH and Co KG
Publication of EP3286803A1 publication Critical patent/EP3286803A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3286803B1 publication Critical patent/EP3286803B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R9/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
    • H01R9/22—Bases, e.g. strip, block, panel
    • H01R9/24—Terminal blocks
    • H01R9/26—Clip-on terminal blocks for side-by-side rail- or strip-mounting
    • H01R9/2675—Electrical interconnections between two blocks, e.g. by means of busbars
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R9/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
    • H01R9/22—Bases, e.g. strip, block, panel
    • H01R9/24—Terminal blocks
    • H01R9/26—Clip-on terminal blocks for side-by-side rail- or strip-mounting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R9/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
    • H01R9/22—Bases, e.g. strip, block, panel
    • H01R9/24—Terminal blocks
    • H01R9/26—Clip-on terminal blocks for side-by-side rail- or strip-mounting
    • H01R9/2625—Clip-on terminal blocks for side-by-side rail- or strip-mounting with built-in electrical component
    • H01R9/2641—Clip-on terminal blocks for side-by-side rail- or strip-mounting with built-in electrical component with built-in overvoltage protection

Definitions

  • the invention relates to an arrangement comprising a terminal block and an external electrical component fastened to the terminal block by means of a component carrier as well as the component carrier in the form of a Aufrastetzsatzes or a pluggable metal part.
  • Terminal blocks which are typically arranged side by side on a support rail, e.g. a so-called top hat rail can be latched, contain a plurality of wire end connection terminals for connecting the wire ends of electrical cables.
  • a terminal block has a terminal block housing made of fireproof plastic in which conductor insertion channels run from an upper narrow side into the terminal block housing leading to wire end connection terminals (see Catalog No. 3 "Terminal Blocks", Version 2013/2014 from Phoenix Contact, www.phoenixcontact.com) .com).
  • a terminal may also have other contact possibilities, e.g. Bridge shafts for inserting contact bridges for bridging between adjacent terminal blocks (see Catalog No. 3 "Terminal Blocks", version 2013/2014 of Phoenix Contact, for example, page 103, www.phoenixcontact.com).
  • Some terminal blocks also have so-called multifunctional separation zones (see Catalog No. 3 "Terminal blocks”, version 2013/2014 from Phoenix Contact, series terminals of the "...- TG” series, eg page 470, www.phoenixcontact.com).
  • Fig. 12 It is known to use electrical components, such as a resistor 2 in a component connector 3 with a separate plastic housing 4 and then use this in the multi-functional separation zone of this special terminal blocks (see. Fig. 12 as well as catalog no. 3 "Terminal Blocks", version 2013/2014 from Phoenix Contact, component plug "P-CO ", eg page 481, www.phoenixcontact.com).
  • This component plug 3 has in the interior of the plastic housing 4 on two tension spring terminals 5, by means of which the resistor 2 is contacted.
  • the tension spring terminals 5 are in electrical connection with contact plates 6 at the lower end of the component plug 3, wherein the contact plates 6 are contacted in the so-called universal separation zone.
  • the component plug 3 with the separate plastic housing 4 is a further improvement in terms of its complexity solution.
  • an overvoltage protection device with a housing having a device lower part is known, which can be fixed with its underside to a mounting rail.
  • a clamp contact has a pair of spring legs which serve to contact terminals of an electronic component.
  • From the DE 32 33 255 A1 is an electronic terminal, in particular switchgear terminal with a terminal housing and a circuit unit known, which is associated with several adjacent terminals.
  • connection module is present, which has a number of plugs.
  • the object of the invention has been found to provide a component carrier, which is suitable, large, heavy and high power dissipation electrical components, e.g. To attach high-power diodes to a terminal block and connect electrically.
  • a further aspect of the object is to provide a component carrier by means of which large, heavy and with high power loss afflicted electrical components, such as high-performance diodes are mounted vibration-resistant on a terminal block can and wherein a good heat dissipation is ensured by the electrical component.
  • a further aspect of the object is to provide a component carrier, by means of which large electrical components can be fastened vibration-resistant to a terminal, wherein the operability of the wire end terminals of the terminal is impaired as little as possible.
  • an arrangement of a terminal block and a discrete external electrical or electronic component comprises at least one terminal with an insulating terminal block housing and terminals.
  • a plurality of terminal blocks next to each other on a support rail for example, a so-called DIN rail can be snapped.
  • the terminals are housed in the terminal block housing and include at least two wire end terminals which are adapted and normally used to connect wire ends of cable ladders.
  • connection techniques for connecting wire ends with the present invention in particular terminal blocks with spring terminals come into consideration.
  • Push-in terminals (so-called direct plug-in technology, see Catalog No.
  • These spring-loaded terminals are prepared for this purpose and are normally used to introduce wire ends of electrical cables from outside through a respective conductor insertion channel into the associated wire end connection terminal and to clamp it by means of the respective wire end connection terminal, to contact electrically and thus to connect electrically to the terminal block.
  • the arrangement further comprises a discrete external electrical component having a separate component housing and a first and second electrical connection. It is thus in particular an electrical component with a two-pole component housing.
  • a component carrier is included, by means of which the electrical component is mechanically fastened on a narrow side of the terminal block, in particular on that narrow side at which the insertion channels for the wire ends are located.
  • This narrow side is referred to herein as the upper narrow side.
  • the component carrier is made of metal and thus electrically conductive, since it performs a dual function, namely on the one hand, the electrical Mechanically fasten the component on the terminal block and on the other hand to form part of the electrical connection of the electrical component.
  • the component carrier itself does not need to be electrically conductive and is preferably made of plastic, for example of polyamide 6.6, which is advantageous in terms of fire protection.
  • the electrical component either with its own two leads (variant i)) or with its own lead wire on the one hand and the plug-in electrically conductive component carrier on the other hand plugged directly into the terminals of the terminal and contacted there.
  • This advantageously saves an additional component plug, with its own plastic housing, in which the electrical component, largely enclosed by plastic walls, is used, for. as with the component connector type P-CO ..., as described in the introduction to the description.
  • the heat of the electrical component can be better delivered directly to the ambient air, which improves the heat dissipation.
  • the same component carrier can be largely independent of the size be used of the electrical component, so that the size of the usable electrical components is variable to a greater extent, since it is not limited by the largely closed plastic housing of the additional component connector.
  • the invention allows the connection of electrical components even to terminal blocks which do not provide a multifunctional separation zone, e.g. of the series "...- TG” from Phoenix Contact (see Catalog No. 3 "Terminal Blocks", version 2013/2014 of Phoenix Contact, series terminals of the series “...- TG”, eg page 470, www. phoenixcontact.com). It has also been shown that the direct insertion of the electrical components, possibly with a metallic component carrier, which also acts as a pluggable connection element, is suitable for fastening relatively heavy electrical components to the terminal block. Fatigue of the electrical contact between the contact plates and the cooperating contact terminals in the multifunctional separation zone can be avoided, which is particularly advantageous when using the terminal blocks in a vibration-prone environment.
  • the invention represents a very simple solution that is advantageous at the same time in many respects, if an assembly which only consists of the electrical component, the terminals of the electrical component, possibly with connecting wires and the simple component carrier, if necessary with fastening means such For example, a fastening nut is made, and the one or more leads of the electrical component are inserted directly into the originally prepared for connecting wire ends of cable ladders and provided wire end terminals.
  • the invention is particularly intended and suitable for connection to the terminal and for mounting on the terminal of a diode or resistor.
  • a diode or resistor Here come with appropriate weight, appropriate size and power dissipation of the diode or the resistance, the benefits particularly bear.
  • the electrical component is therefore in particular freely and without arranged with the component housing in an additional to the component housing pluggable in the terminal block plastic housing over the upper narrow side of the terminal block housing, in which the Porterein explainedkanäle are when the electrical component by means of the component carrier on the upper narrow side the terminal block is mechanically fastened so that the component housing is exposed laterally and heat to the outside free from walls of a additional separate can be plugged into the terminal block plastic housing directly to the ambient air.
  • a component housing of axial design so in particular the radial annular wall of the component housing is free.
  • the heat can be better released into the ambient air and the lateral extent is reduced compared to the use of the component connector type P-CO ..., which is advantageous in terminal blocks, since they are arranged in close proximity to each other in close proximity. Furthermore, the function of integral cooling fins of the diodes, e.g. Semikron's SKN 5 type is more effective.
  • the electrical component is preferably of axial design.
  • the component housing of an axial housing which is generally cylindrical and has a first and second end face, which are axially opposite each other.
  • the electrical connections are typically arranged on the axial end faces and although opposite, ie in each case an electrical connection to one of the first and second end faces.
  • the first electrical connection is formed as a first lead wire, which protrudes axially from the first end face of the component housing.
  • the second electrical connection of the electrical component is preferably as Mounting bolts, in particular threaded bolt formed, which protrudes axially from the second end face of the component housing.
  • the electrical component is firmly connected or screwed by means of this fastening bolt or threaded bolt and a complementary fastening element, in particular a corresponding fastening nut with the component carrier and can be placed as a unit on the terminal block and plugged into the terminals, which despite the very simple structure a ensures easy and safe installation.
  • the second connection wire extends axially out of the fastening bolt or threaded bolt of the electrical component or out of the corresponding fastening nut, so that in turn at both axial end sides of the component housing each a lead wire of the electrical component for insertion into two wire end connection terminals are available.
  • the first and second leads extend axially in opposite directions from the electrical component, and are angled substantially at right angles in the same direction.
  • the angled free ends of the first and second terminal wires then extend in the same direction across the axial configuration of the electrical component such that the two angled free ends and the component housing generally form a U-shape.
  • the component carrier by means of which the electrical component is mechanically fixedly connected to an assembly, as Aufrastaufsatz, preferably made of plastic, e.g. made of polyamide 6.6.
  • the assembly consisting of the electrical component and the Aufrastaufsatz and possibly a fastening nut can be inserted as a unit with the free ends of the first and second lead wire ahead and simultaneously through the first and second conductor insertion channel in the first and second wire end terminal and is clamped by these in the same manner as wire ends of electrical cables and electrically contacted.
  • the Aufrastaufsatz on locking means which engage with corresponding locking means of the terminal block housing to lock the assembly of the electrical component and the Aufrastaufsatz on the upper narrow side of the terminal block housing.
  • the Aufrastaufgian preferably has a bottom portion with an underside facing the terminal block and an upper side facing away from the terminal block and a retaining wing extending away from the upper side of the floor section.
  • the latching means are preferably formed as latching feet, which extend from the underside of the bottom portion opposite to the extension direction of the retaining wing, so that the retaining wing extends from the bottom portion in the direction away from the terminal block and the axial component housing extends transversely to the retaining wing, if the locking feet are locked in a locking groove of the terminal block housing and thus the assembly is mounted on the terminal block.
  • the Aufrastaufsatz therefore preferably has a reverse T-shape in cross section.
  • the electrical component is space-saving with its axial housing parallel to the upper narrow side of the terminal block housing and can with its peripheral wall, possibly still improved by cooling fins on the peripheral wall, heat efficiently deliver to the ambient air.
  • the retaining wing which extends away from the upper narrow side of the terminal block housing, an opening through which the fastening bolt or threaded bolt of the electrical component extends therethrough.
  • the retaining wing can therefore be set between the second end face of the component housing and the fastening nut to the assembly consisting of the Aufrastetzsatz and the electrical component with the mounting nut to form, which can be snapped as a unit on the terminal block housing.
  • the component carrier by means of which the electrical component is mechanically fixedly connected to an assembly, designed as a plug-in metal part consisting of a mounting head and at least one plug-in foot.
  • the pluggable metal part continues the second electrical connection and thus assumes the electrical connection function of the second connecting wire (not present in this embodiment).
  • an assembly consisting of the plug-in metal part and the electrical component optionally formed with mounting nut, which is inserted as a unit simultaneously with the free end of the first lead wire first through the first conductor insertion channel in the first wire end terminal and from this in the same manner as a wire end of a electrical cable can be clamped and electrically contacted and plugged with the plug of the plug-in metal part can be inserted into another terminal of the terminal block.
  • the plug-in foot is inserted through the second conductor insertion channel in the second wire end terminal and is clamped by this in the same manner as a wire end of an electrical cable or the terminal has a bridge shaft and the plug is inserted into a terminal of the bridge shaft of the terminal.
  • Terminal blocks with a bridge shaft which normally destined to be used for multipolar jumpers for potential bridging, can be found e.g. in catalog no. 3 "Terminal Blocks", version 2013/2014 from Phoenix Contact, e.g. Page 471 top line, www.phoenixcontact.com.
  • the electrical component is thus by means of the connector between the terminal and the plug-in metal part, more precisely its plug-in foot fixed to the terminal block, so that the electrical component by means of the plug-in metal part simultaneously both electrically connected to the terminal and mechanically attached to the terminal block.
  • the fastening head has an opening through which the fastening bolt or threaded bolt of the electrical component extends, and the fastening head is fixed between the second end face of the component housing and the complementary fastening element or fastening nut.
  • this type of attachment for example, diodes with axial housing and axial mounting bolt or
  • the opening in the mounting head is radially open, so that the fastening bolt or threaded bolt of the electrical component can also be used radially when the plug-in metal part is inserted in the terminal block.
  • This facilitates replacement of the electrical device, e.g. in the case of a defect, since the pluggable metal part can remain inserted in the terminal block during replacement.
  • the pluggable metal part consists of a stamped metal sheet.
  • a plug-in sheet metal part can be very easily stamped on metal and can even remain essentially flat, so does not necessarily need to be shaped.
  • the plug-in metal part can therefore consist only of the mounting head and the plug-in foot, which form an integral metal strip.
  • the pluggable metal part of copper sheet is stamped and tinned.
  • the present design can allow a sheet thickness greater than 0.5 mm, which is why even very good conductive copper sheet can be used.
  • the pluggable metal part on two or more plug-in feet which are dimensioned so that they can be inserted into juxtaposed LeitereinGermankanäle or bridge shafts adjacent terminal blocks.
  • a multiple function can be provided, namely to the effect that the pluggable metal part at the same time on the one hand mechanically fastened the electrical component to the terminal block and electrically contacted and on the other hand assumes the function of a jumper for potential bridging.
  • jumpers for potential bridging can be saved if necessary. This allows either the economical use of existing bridge shafts or the bridging of terminal blocks, which do not even have a bridge shaft, with simultaneous connection of the electrical component.
  • the first lead of the electrical device is angled generally at right angles, with the angled free end of the first lead and the plug of the plug metal extending in the same direction transverse to the axial configuration of the electrical component, and generally form a U-shape ,
  • the unit of component carrier and electrical component can be easily adapted to different terminal blocks or to different wire end connection terminals or bridge shafts.
  • the invention further relates to the Aufrastiersatz, as part of the above-described arrangement, for holding an electrical component of axial design, i. with an axial component housing, which has a first and second end face, which are axially opposite, and in which as a first electrical connection, a first lead axially protrudes from the first end of the component housing and wherein the second electrical connection of the electrical component as a fastening bolt, in particular threaded bolts is formed, which protrudes axially from the second end face of the component housing.
  • the Aufrastaufgian includes a bottom portion with one of the terminal zuwendbaren bottom and one of the terminal block averted top and extending from the top of the bottom portion retaining wings. Extending from the underside of the bottom portion opposite to the direction of extension of the retaining wing latching means, which are latched with a locking groove on an upper narrow side of the terminal block housing, in particular with the central locking groove of the terminal block housing, which is normally intended for engagement of marker tabs extend.
  • the retaining wing extends from the bottom portion in the direction away from the terminal block when the Aufaufaufsatz is latched to the terminal block housing.
  • the retaining wing has means for securing the electrical component, for example an opening for the insertion of the fastening bolt or threaded bolt on, so that the axial component housing extends transversely to the retaining wing, when the fastening bolt or threaded bolt is fastened or screwed by means of a complementary fastening element, in particular a corresponding fastening nut in the opening of the retaining wing, and the Aufrastiersatz together with the electrical component screwed therein as mechanically firmly connected unit can be latched onto the terminal block housing.
  • a complementary fastening element in particular a corresponding fastening nut in the opening of the retaining wing
  • the latching means of the Aufrastetzsatzes latch in the locking groove of the terminal block housing and the rectified angled ends of the first and second terminal wire are inserted into the respective wire end terminals and clamped and contacted in the same manner as wire ends of electrical cables.
  • the invention further relates to the plug-in metal part, as part of the arrangement described above, for holding the electrical component of axial design, i. with an axial component housing, which has a first and second end face, which are axially opposite, and in which as a first electrical connection, a first lead axially protrudes from the first end of the component housing and wherein the second electrical connection of the electrical component as a fastening bolt, in particular threaded bolts is formed, which protrudes axially from the second end face of the component housing.
  • the electrical component is fastened by means of the connector between the terminal and the plug-in metal part to the terminal, so that the electrical component by means of the plug metal part can be both electrically connected to the terminal and mechanically attached to the terminal.
  • the Fig. 1a to 3d show a first embodiment of the invention with a
  • Aufrastaufsatz 12 is integrally molded from plastic, which is easier to produce than, for example, a complex largely closed plastic housing 4, such as in Fig. 12 is shown.
  • the embarksatz 12 has a bottom portion 14 in the form of a flat bottom plate and a retaining wing 16 which integrally extends vertically with the bottom plate 14 from the top 14a upwards, so that the retaining wing 16 and the bottom plate 14 in the side view an upside down standing - slightly asymmetrical - form T-shape.
  • 16 stabilization corners 18 are integrally formed on one side of the holding wing 16.
  • two elongated locking feet 20 At the bottom 14b of the bottom plate 14 extend parallel to the retaining wing 16, two elongated locking feet 20.
  • a central opening 22 is provided, through which a fastening bolt in the form of a threaded bolt, in this example an M4 threaded bolt, can be pushed through.
  • the threaded bolt 26 of the diode 24 is inserted through the opening 22 and fixed with a fastening nut 28 on the retaining wing 16.
  • the diode 24 has an axial design with a substantially cylindrical component housing 30, which has a first and a second axial end wall 30a, 30b (cf. Fig. 3b ) and a peripheral wall 30c.
  • the peripheral wall 30c has a plurality of cooling fins 32 to enhance the heat dissipation.
  • the diode 24 of axial design has at its two front ends in each case a factory-provided connecting wire 34 a, 34 b.
  • the first connecting wire 34a extends directly from the first end face 30a of the component housing 30 and the second connecting wire 34b extends axially from the threaded bolt 26 at the second axial end face 30b of the component housing 30.
  • the threaded bolt 26 thus forms the second electrical connection of the Diode 24 and the second lead wire 34b project axially out of the threaded bolt 26.
  • the electrical component 24 is inserted with the second connecting wire 34b and the threaded bolt 26 through the opening 22 and then screwed to the fastening nut 28 on the retaining wing 16.
  • the first and second lead wires 34a, 34b are angled perpendicularly at kinks 36a, 36b so that the free ends 38a, 38b of the lead wires 34a, 34b extend in substantially the same direction perpendicular to the axis of the component housing 30.
  • the distance of the angled free ends 38a, 38b can be freely adapted to the predetermined distance of the respective wire end connection terminals in the terminal block.
  • Fig. 2 shown assembly 40 as a unit on at least one terminal 50, in the present example on two terminal blocks 50, 50 'mounted and attached to an upper narrow side 50a of the terminal block 50.
  • the width B of the Aufrastaufsatzes 12 is slightly larger than the width b of two terminal block housing 60 (see. Fig. 3d ).
  • the assembly 40 depending on the size of the electrical component 24 of the width of one or more terminal block housing 50 can cover and still, for example, the slider 54a, 54b for releasing the trained in push-in wire end terminal 56a, 56b remain accessible because a separate, the electrical component 24 eintudeendes plastic housing 4 can be dispensed with (see. Fig. 3a . 12 ).
  • the diode 24 with the annular wall 30c of its housing 30 is exposed to the outside over the or the terminal block housings 60, so that heat without disturbing housing walls - at least laterally (Transverse to the direction of extension of the terminal block housing 60 and parallel to the upper narrow side 60a of the terminal block housing 60) and upwards - can be delivered directly to the ambient air. Even down in the direction of the terminal block housing enough air is available to give off heat better than in a largely closed plastic housing, such as in Fig. 12 , In particular, the cooling fins 32 can develop their effect well.
  • the two free ends 38a, 38b of the two connection wires 34a, 34b of the diode 24 are inserted directly into the wire end connection terminals 56a, 56b, which are formed in this example in a push-in technique, and are electrically contacted there.
  • the terminal block housing 60 have on its upper narrow side 60a - that is the narrow side, from which ladder in Leiteins stipulatedibial 62a , 62b are inserted into the wire end connection terminals 56a, 56b - by default such a central locking groove 58.
  • the central detent groove 58 is normally intended and is normally used to secure tabs to the respective terminal block 50. Accordingly, the locking groove 58 extends transversely to the plane of extension of the terminal block housing 60 continuously through a plurality of juxtaposed terminal housing 60.
  • the width B of the Aufrastanksatzes 12 can be adjusted freely to the size of the desired electrical component 24 and the Aufrastaufsatz 12, as described above, if desired, in a plurality of adjacent terminal block housings 60 are locked.
  • the width B of the Aufrastetzsatzes 12 can thus be adjusted independently of the width of the individual terminal block housing 60 to the size of the electrical component.
  • the terminal block housing 60 with a retaining groove 61 in a known manner on a holding rail, not shown, in particular a DIN rail, snapped.
  • the width of the assembly 40 is only slightly larger than the diameter of the cylindrical diode housing 30, possibly including the cooling fins 32, so that the sparingly available space can be optimally utilized across the plane of extension of the terminal blocks 50.
  • a side wall 52 can already be attached to the terminal block 50 ', which is immediately adjacent to the terminal block 50 in which the diode of the type SKN 2.5 is inserted.
  • the assembly 40 consists only of the electrical component 24 with its integral threaded bolt 26 and its two connecting wires 34a, 34b, the Aufrastaufsatz 12 and the fastening nut 28.
  • This firmly screwed assembly 40 can be snapped as a unit on or on the terminal block housing 60 be with the angled free ends 38a, 38b of the connecting wires 34a, 34b in the Inserted conductor insertion channels 62a, 62b and finally inserted into the wire end termination terminals 56a, 56b.
  • wire end terminals 56a, 56b used to clamp and contact the free ends 38a, 38b of the leads 34a, 34b of the diode 24 are not particular additional terminals, but are those in each terminal anyway
  • a second embodiment of the component carrier is designed as a plug-in metal part 72.
  • the plug-in metal part 72 is made of copper sheet, punched and tinned, and has a mounting head 74 for fixing the electrical component 24.
  • the fastening head has an opening 82, which is open towards the upper side 74a of the fastening head 74, in the form of an oblong hole.
  • On the underside 74b of the mounting head 74 extend integrally one or more plug-in feet 90.
  • the variant of the plug-in metal part 72 in Fig. 5 has a plug-in foot 90, the plug-in metal part 72 'in Fig.
  • each plug foot 90 extends with a base strip 92 from the underside 74b of the mounting head 74 and tapers toward a terminating free plug end 93 which is adapted to be plugged into both a bridge well 64 of the terminal block 50 and one of the wire end connection terminals 56a, 56b although they typically use different clamping techniques.
  • the diode 84 is of axial design as the diode 24, but due to the higher power overall slightly larger.
  • the diode 84 has a first electrical connection with a first connecting wire 34a which, as with the diode 24, extends axially out of the first end 30a of the axial diode housing 30 and, as with the diode 24 in FIG Fig. 2 to 4 , angled.
  • a threaded bolt 26 protrudes axially, which does not have its own connecting wire in this diode configuration 84.
  • the threaded bolt 26 can be used both axially and radially in the opening 82 and screwed to the fastening nut 28.
  • Fig. 9a and 9b is the assembly 40 'in a total of three wire end terminals of two terminal blocks 50, 50' inserted.
  • the angled free end 38a of the first lead wire 34a is inserted into the first wire end terminal 56a of the terminal block 50 and clamped and contacted.
  • the plug-in metal part 72 is inserted with its two plug-in feet 90 in the second wire end connection terminal 56b of the same terminal block 50 and in the second wire end connection terminal 56b of the adjacent terminal block 50 '.
  • assembly 40 ' in addition to electrically connecting diode 84, bridges between the two adjacent terminal blocks 50 and 50'.
  • the terminal blocks 50, 50 ', 50' ', 50' ' in this example have wire-end connection terminals in push-in technology (Phoenix Contact series PT), but both embodiments of the component carrier 12, 72 and the assembly 40, 40th 'Also suitable for use with spring-cage terminals (Phoenix Contact ST series) and for use in quick-connect terminals with cutting technology (Phoenix Contact series QT).
  • Phoenix Contact series PT push-in technology
  • the diode 84 is arranged freely suspended parallel to the terminal block housings 60 via their upper narrow sides 60a and is fastened by the pluggable metal part 72 'mechanically to the two terminal blocks 50, 50'.
  • the first connection wire 34a may additionally contribute somewhat to the stabilization, but in particular the variants 72 ', 72 "with more than one insertion foot 90 are held very stably by several adjacent terminal blocks by insertion into the wire end connection terminals 56b, in particular also against occurring torques is advantageously vibration-resistant to this type of combined electrical contacting and mechanical fastening.
  • the 10a and 10b show a den Fig. 9a and 9b corresponding assembly of the assembly 40 '', which the pluggable metal part 72 'with four feet 90 from Fig. 7 includes.
  • the advantages are the same as in the variant according to the Fig. 6 and 9a / b, where the attachment seen even more torque-stable and vibration resistant than with the variant 72 'with the two mating feet 90. This quadruple bridging is achieved without further bridge connector.
  • the assembly 40 ''' is mounted in reverse orientation on the terminal blocks 50, 50', in that the first angled free end 38a of the first lead wire 34a is clamped and contacted in the second lead end terminal 56b.
  • the two plug-in feet 90 of the plug-in metal part 72 ''' are not inserted in wire end connection terminals, but in the bridge shaft 64, which is normally provided for the insertion of jumpers.
  • the plug-in feet 90 ' are accordingly designed so that they can be clamped on the one hand in the connection terminals 66 of the bridge shaft 64 and on the other hand possibly in the wire end connection terminals, although the connection terminals 66 of the bridge shaft 64 and the wire end connection terminals 56a, 56b are of different designs.
  • the terminal 66 has contacts 67, which are prepared for receiving a jumper 68 of the type FBSR (see Catalog No. 3 "Terminal Blocks", Version 2013/2014 from Phoenix Contact, eg page 474, www.phoenixcontact.com).
  • the variant of the plug foot 90 ' has a central gap 96 in the plug-in foot 90 ', wherein the central gap 96 subdivides the plug-in foot 90' into two plug-leg legs 98.
  • the leg legs 98 When the plug foot 90 'is plugged into a rectangular opening 100 in the current bar 102, the inner edges of which form the contacts 67, the leg legs 98 have sufficient transverse flexibility to deflect elastically inwardly (shown by dash-dotted lines 104 in FIG Fig. 11d ) to be clamped and contacted in the opening 100 in the current bar 102 at the inner edges of the opening 100 by frictional engagement.
  • PV bridge or other contact techniques can also be used here.
  • Fig. 11a and 11c contributes to the slightly asymmetric design of the plug-in metal part 72 '''to the accessibility of the second slider 54b.
  • the invention relates to an arrangement of a terminal and a means of a component carrier attached to the terminal external electrical component.
  • the electrical component is mechanically fastened to the terminal block by means of the component carrier.
  • the electrical contact is effected in that either two connecting wires of the electrical component are inserted directly into wire end connection terminals (in particular with push-in (PT), tension spring (ST) or cutting technology (QT)) or the component carrier itself is designed as a pluggable sheet metal part and then insert a lead wire of the electrical component into a wire end terminal and a plug foot of the pluggable sheet metal part in a wire end terminal or in a bridge shaft of the terminal block.
  • PT push-in
  • ST tension spring
  • QT cutting technology

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine Anordnung aus einer Reihenklemme und einem mittels eines Bauelemententrägers an der Reihenklemme befestigten externen elektrischen Bauelement sowie den Bauelemententräger in Form eines Aufrastaufsatzes oder eines steckbaren Metallteils.
    • Hintergrund der Erfindung
  • Reihenklemmen, welche typischerweise beliebig nebeneinander auf eine Halteschiene, z.B. eine sogenannte Hutschiene aufrastbar sind, enthalten eine Mehrzahl von Aderendanschlussklemmen zum Anschließen der Aderenden von elektrischen Kabeln. Eine Reihenklemme weist ein Reihenklemmengehäuse aus brandsicherem Kunststoff auf, in welchem von einer oberen Schmalseite her Leitereinführkanäle ins Innere des Reihenklemmengehäuses verlaufen, die zu Aderendanschlussklemmen führen (vgl. Katalog Nr. 3 "Reihenklemmen", Version 2013/2014 von Phoenix Contact, www.phoenixcontact.com). Eine Reihenklemme kann auch noch weitere Kontaktmöglichkeiten aufweisen, z.B. Brückenschächte zum Einstecken von Kontaktbrücken zum Herstellen von Brückungen zwischen benachbarten Reihenklemmen (vgl. Katalog Nr. 3 "Reihenklemmen", Version 2013/2014 von Phoenix Contact, z.B. Seite 103, www.phoenixcontact.com).
  • Manche Reihenklemmen weisen auch noch sogenannte multifunktionale Trennzonen auf (vgl. Katalog Nr. 3 "Reihenklemmen", Version 2013/2014 von Phoenix Contact, Reihenklemmen der Serie "...-TG", z.B. Seite 470, www.phoenixcontact.com). Bezug nehmend auf Fig. 12 ist bekannt, elektrische Bauelemente, z.B. einen Widerstand 2 in einen Bauelementestecker 3 mit einem separaten Kunststoffgehäuse 4 einzusetzen und diesen dann in die multifunktionale Trennzone dieser speziellen Reihenklemmen einzusetzen (vgl. Fig. 12 sowie Katalog Nr. 3 "Reihenklemmen", Version 2013/2014 von Phoenix Contact, Bauelementestecker "P-CO...", z.B. Seite 481, www.phoenixcontact.com). Dieser Bauelementestecker 3 weist im Inneren des Kunststoffgehäuses 4 zwei Zugfederklemmen 5 auf, mittels welchen der Widerstand 2 kontaktiert wird. Die Zugfederklemmen 5 stehen in elektrischer Verbindung mit Kontaktplatten 6 am unteren Ende des Bauelementesteckers 3, wobei die Kontaktplatten 6 in der sogenannten universellen Trennzone kontaktiert werden.
  • Diese Bauelementestecker 3 mit einem separaten Kunststoffgehäuse 4 haben sich zwar hervorragend bewährt, stoßen allerdings hinsichtlich der Baugröße der darin einsetzbaren elektrischen Bauelemente an Grenzen.
  • Ferner sind die elektrischen Bauelemente an zumindest drei Seiten, nämlich unten (Richtung Reihenklemme), sowie mit Seitenwänden 7 an den beiden Lateralseiten von dem separaten Kunststoffgehäuse 4 eingehäust, was die Wärmeabfuhr verringert. In Fig. 12 ist nur die hintere Seitenwand 7 gezeigt und die im Betrieb vorhandene vordere Seitenwand ist zur besseren Darstellung entfernt, d.h. das Kunststoffgehäuse 4 ist so geöffnet nicht im Betriebszustand.
  • Darüber hinaus ist die maximale Größe der einsetzbaren elektrischen Bauelemente durch das separate Kunststoffgehäuse, welches seinerseits bestimmte Abmessungen einhalten muss, beschränkt.
  • Weiter hat sich gezeigt, dass das maximale Gewicht der einsetzbaren elektrischen Bauelemente beschränkt ist, um eine Ermüdung des elektrischen Kontakts zwischen den Kontaktplatten 6 und den kooperierenden Kontaktklemmen in der Reihenklemme (in Fig. 12 nicht dargestellt) zu vermeiden. Es hat insbesondere gezeigt, dass dies bei Verwendung der Reihenklemmen in vibrationsgefährdeter Umgebung von besonderer Bedeutung ist.
  • Im Übrigen stellt der Bauelementestecker 3 mit dem separaten Kunststoffgehäuse 4 eine hinsichtlich seiner Komplexität weiter verbesserungsfähige Lösung dar.
  • Ein weiterer Bauelementestecker ist in der DE 10 2008 046 653 A1 beschrieben.
  • Aus der DE 20 2004 006 227 U1 ist ein Überspannungsschutzgerät mit einem ein Gehäuse aufweisenden Geräteunterteil bekannt, welches mit seiner Unterseite an einer Tragschiene befestigt werden kann.
  • Aus der EP 2 595 249 A1 ist eine Anschlussklemme mit einem Gehäuse bekannt. Ein Klemmkontakt weist ein Paar von Federschenkeln auf, das dazu dient, Anschlüsse eines elektronischen Bauelements zu kontaktieren.
  • Aus der DE 32 33 255 A1 ist eine elektronische Anschlussklemme, insbesondere Schaltanlagen-Reihenklemme mit einem Klemmengehäuse und einer Schaltungseinheit bekannt, die mehreren benachbarten Anschlussklemmen zugeordnet ist.
  • Aus der FR 2 692 725 ist eine elektrische Schaltungsvorrichtung mit Anschlusszungen bekannt.
  • Aus der DE 10 2011 076 377 ist eine elektrische Reihenklemmenanordnung bekannt, wobei ein Verbindungsmodul vorhanden ist, das eine Anzahl von Steckern aufweist.
    • Allgemeine Beschreibung der Erfindung
  • Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen Bauelemententräger bereit zu stellen, welcher geeignet ist, große, schwere und mit hoher Verlustleistung behaftete elektrische Bauelemente, z.B. Hochleistungsdioden an einer Reihenklemme zu befestigen und elektrisch anzuschließen.
  • Ein weiterer Aspekt der Aufgabe ist es, einen Bauelemententräger bereit zu stellen, mittels welchem große, schwere und mit hoher Verlustleistung behaftete elektrische Bauelemente, z.B. Hochleistungsdioden vibrationsresistent an einer Reihenklemme befestigt werden können und wobei eine gute Wärmeabfuhr von dem elektrischen Bauelement gewährleistet ist.
  • Ein weiterer Aspekt der Aufgabe ist es, einen Bauelemententräger bereit zu stellen, mittels welchem große elektrische Bauelemente vibrationsresistent an einer Reihenklemme befestigt werden können, wobei die Bedienbarkeit der Aderendanschlussklemmen der Reihenklemme möglichst wenig beeinträchtigt wird.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.
  • Erfindungsgemäß wird eine Anordnung aus einer Reihenklemme und einem diskreten externen elektrischen oder elektronischen Bauelement bereit gestellt. Die Anordnung umfasst zumindest eine Reihenklemme mit einem isolierenden Reihenklemmengehäuse und Anschlussklemmen. Dabei kann eine Vielzahl der Reihenklemmen nebeneinander auf eine Halteschiene, z.B. eine sogenannte Hutschiene aufgerastet werden. Die Anschlussklemmen sind von dem Reihenklemmengehäuse beherbergt und umfassen zumindest zwei Aderendanschlussklemme, welche dazu ausgebildet sind und normalerweise dazu verwendet werden Aderenden von Kabelleitern anzuschließen. Es existieren eine Mehrzahl von Anschlusstechniken zum Anschließen von Aderenden, wobei für die vorliegende Erfindung insbesondere Reihenklemmen mit Federkraftklemmen in Betracht kommen. Besonders relevant sind hierfür Push-in-Anschlussklemmen (sogenannte Direktstecktechnik, vgl. Katalog Nr. 3 "Reihenklemmen", Version 2013/2014 von Phoenix Contact, Push-in-Anschlussklemmen PT, z.B. Seite 101 ff., www.phoenixcontact.com), als Zugfederklemme (vgl. Katalog Nr. 3 "Reihenklemmen", Version 2013/2014 von Phoenix Contact, Zugfederanschlussklemmen ST, z.B. Seite 201 ff., www.phoenixcontact.com) und Schnellanschlussklemmen mit Schneidkontakt, vgl. Katalog Nr. 3 "Reihenklemmen", Version 2013/2014 von Phoenix Contact, Schnellanschlussklemmen QT, z.B. Seite 305 ff., www.phoenixcontact.com). Diese Federkraftklemmen sind dazu hergerichtet und werden normalerweise dazu verwendet Aderenden von elektrischen Kabeln von außen durch jeweils einen Leitereinführkanal hindurch in die zugehörige Aderendanschlussklemme einzuführen und mittels der jeweiligen Aderendanschlussklemme zu klemmen, elektrisch zu kontaktieren und somit elektrisch an die Reihenklemme anzuschließen.
  • Die Anordnung umfasst ferner ein diskretes externes elektrisches Bauelement mit einem eigenen Bauelementengehäuse und einem ersten und zweiten elektrischen Anschluss. Es handelt sich somit insbesondere um ein elektrisches Bauelement mit einem zweipoligen Bauelementengehäuse.
  • Ferner ist ein Bauelemententräger umfasst, mittels welchem das elektrische Bauelement an einer Schmalseite der Reihenklemme mechanisch befestigt wird, und zwar insbesondere an derjenigen Schmalseite, an welcher sich die Einführkanäle für die Aderenden befinden. Diese Schmalseite wird hierin als die obere Schmalseite bezeichnet.
  • Der erste elektrische Anschluss umfasst einen ersten Anschlussdraht des elektrischen Bauelements, welcher sich aus dem Bauelementengehäuse heraus erstreckt. Der zweite elektrische Anschluss kann entsprechend der folgenden zwei Ausführungsformen der Erfindung ausgestaltet sein:
    1. i) Entweder umfasst der zweite elektrische Anschluss ebenfalls einen zweiten Anschlussdraht. Dann sind der erste und zweite Anschlussdraht, also beide Anschlussdrähte des elektrischen Bauelements, steckbar für die Federkraft-Aderendanschlussklemmen der Reihenklemme ausgebildet und werden unmittelbar in die erste bzw. zweite Aderendanschlussklemme der Reihenklemme gesteckt und dort elektrisch kontaktiert, oder
    2. ii) der Bauelemententräger ist selbst elektrisch leitfähig ausgebildet und der zweite elektrische Anschluss des elektrischen Bauelements ist unmittelbar elektrisch und mechanisch mit dem Bauelemententräger verbunden. Dann sind der erste Anschlussdraht steckbar für die Aderendanschlussklemmen der Reihenklemme ausgebildet ist und wird unmittelbar in die erste Federkraft-Aderendanschlussklemme der Reihenklemme gesteckt und dort elektrisch kontaktiert, und der Bauelemententräger selbst ist steckbar für eine der Anschlussklemmen der Reihenklemme ausgebildet und wird unmittelbar in eine der Anschlussklemmen der Reihenklemme gesteckt und dort elektrisch kontaktiert.
  • Bei der Variante ii) ist der Bauelemententräger aus Metall und somit elektrisch leitfähig ausgebildet, da er eine Doppelfunktion erfüllt, nämlich einerseits das elektrischen Bauelement mechanisch auf der Reihenklemme zu befestigen und andererseits einen Teil des elektrischen Anschlusses des elektrischen Bauelementes zu bilden. Bei der Variante i) braucht der Bauelemententräger selbst nicht elektrisch leitfähig zu sein und ist vorzugsweise aus Kunststoff, z.B. aus Polyamid 6.6 hergestellt, was brandschutztechnisch vorteilhaft ist.
  • Demnach wird das elektrische Bauelement entweder mit seinen beiden eigenen Anschlussdrähten (Variante i)) oder mit einem eigenen Anschlussdraht einerseits und dem steckbaren elektrisch leitfähigen Bauelemententräger andererseits unmittelbar in die Anschlussklemmen der Reihenklemme eingesteckt und dort kontaktiert. Dies erspart in vorteilhafter Weise einen zusätzlichen Bauelementestecker, mit einem eigenen Kunststoffgehäuse, in welches das elektrische Bauelement, weitgehend von Kunststoffwänden eingeschlossen, eingesetzt ist, z.B. wie bei dem Bauelementestecker vom Typ P-CO..., wie er in der Beschreibungseinleitung beschrieben ist.
  • Dadurch steht mehr Raum für das elektrisch Bauelement zur Verfügung ohne den Zugang zu den Anschlussklemmen der Reihenklemme zu blockieren oder zu stören.
  • Ferner kann die Wärme des elektrischen Bauelements besser direkt an die Umgebungsluft abgegeben werden, was die Wärmeabfuhr verbessert.
  • Darüber hinaus steht nicht nur grundsätzlich mehr Platz für das elektrische Bauelement zur Verfügung, sondern derselbe Bauelemententräger kann weitgehend unabhängig von der Größe des elektrischen Bauelements verwendet werden, so dass die Größe der einsetzbaren elektrischen Bauelemente in größerem Maß variabel ist, da sie nicht durch das weitgehend geschlossene Kunststoffgehäuse des zusätzlichen Bauelementesteckers beschränkt wird.
  • Ein weiterer Vorteil ist, dass elektrische Bauelemente auch an solche Reihenklemmen angeschlossen werden können, die bislang hierfür nicht vorgesehen waren. Die Erfindung erlaubt nämlich das Anschließen von elektrischen Bauelementen sogar an Reihenklemmen, die keine multifunktionale Trennzone, z.B. vom Typ der Serie "...-TG" von Phoenix Contact (vgl. Katalog Nr. 3 "Reihenklemmen", Version 2013/2014 von Phoenix Contact, Reihenklemmen der Serie "...-TG", z.B. Seite 470, www.phoenixcontact.com) aufweisen. Weiter hat sich gezeigt, dass das direkte Einstecken der elektrischen Bauelemente, ggf. mit einem metallischen Bauelemententräger, der gleichzeitig als steckbares Anschlusselement fungiert, geeignet ist um relativ schwere elektrische Bauelemente an der Reihenklemme zu befestigen. Eine Ermüdung des elektrischen Kontakts zwischen den Kontaktplatten und den kooperierenden Kontaktklemmen in der multifunktionalen Trennzone kann vermieden werden, was bei Verwendung der Reihenklemmen in vibrationsgefährdeter Umgebung von besonderem Vorteil ist.
  • Die Erfindung stellt demnach eine sehr einfache aber gleichzeitig in mehrerer Hinsicht vorteilhafte Lösung dar, wenn eine Baugruppe, welche lediglich aus dem elektrischen Bauelement, den Anschlüssen des elektrischen Bauelements, ggf. mit Anschlussdrähten und dem einfachen Bauelemententräger, ggf. noch mit Befestigungsmitteln wie z.B. einer Befestigungsmutter besteht, und der oder die Anschlussdrähte des elektrischen Bauelements direkt in die ursprünglich zum Anschließen von Aderenden von Kabelleitern hergerichteten und vorgesehenen Aderendanschlussklemmen eingesteckt werden.
  • Die Erfindung ist insbesondere zum Anschließen an die Reihenklemme und zum Befestigen auf der Reihenklemme einer Diode oder eines Widerstands vorgesehen und geeignet. Hier kommen bei entsprechendem Gewicht, entsprechender Größe und Verlustleistung der Diode oder des Widerstands die Vorteile besonders zum tragen.
  • Es hat sich gezeigt, dass z.B. bei einer Leistungsdiode mit einem Richtstrom von IFAV ≥ 2,5 A bei sin. 180 und einer Temperatur von Ta = 45°C, die Betriebstemperatur gegenüber der Verwendung des Bauelementesteckers vom Typ P-CO... deutlich reduzieren und in akzeptablen Rahmen gehalten werden kann. Dies trifft z.B. auf die Verwendung von Gleichrichterdioden des Typs SKN 2,5 und SKN 5 von Semikron (vgl. www.semikron.com) zu.
  • Das elektrische Bauelement wird demnach insbesondere frei und ohne mit dem Bauelementengehäuse in ein zu dem Bauelementengehäuse zusätzliches separates in die Reihenklemme steckbares Kunststoffgehäuse über der oberen Schmalseite des Reihenklemmengehäuses angeordnet, in welcher sich die Leitereinführkanäle befinden, wenn das elektrische Bauelement mittels des Bauelemententrägers an der oberen Schmalseite der Reihenklemme mechanisch befestigt ist, so dass das Bauelementengehäuse seitlich freiliegt und Wärme nach außen frei von Wänden eines zusätzlichen separaten in die Reihenklemme steckbaren Kunststoffgehäuse direkt an die Umgebungsluft abgeben kann. Bei einem Bauelementengehäuse von axialer Bauform liegt also insbesondere die radiale Ringwandung des Bauelementengehäuses frei.
  • Somit kann die Wärme besser an die Umgebungsluft abgegeben werden und die laterale Ausdehnung ist gegenüber der Verwendung des Bauelementesteckers vom Typ P-CO... verringert, was bei Reihenklemmen vorteilhaft ist, da diese in großer Stückzahl eng nebeneinander angeordnet sind. Ferner wird die Funktion von integralen Kühlrippen der Dioden, wie z.B. beim Typ SKN 5 von Semikron ihre Wirkung besser entfalten.
  • Das elektrische Bauelement ist vorzugsweise von axialer Bauform. Manchmal wird, bezogen auf das Bauelementengehäuse von einem Axial-Gehäuse gesprochen, welches im Großen und Ganzen zylindrisch ist und eine erste und zweite Stirnseite aufweist, welche sich axial gegenüberliegen. Bei diesen Bauformen von Bauelementengehäusen von elektrischen Bauelementen, wie z.B. Diode oder Widerständen, sind die elektrischen Anschlüsse typischerweise an den axialen Stirnseiten angeordnet und zwar gegenüberliegend, d.h. jeweils ein elektrischer Anschluss an jeweils einer der ersten und zweiten Stirnseiten. Für die vorliegende Erfindung kommen insbesondere elektrische Bauelemente in Betracht, bei welchen der erste elektrische Anschluss als erster Anschlussdraht ausgebildet ist, welcher axial aus der ersten Stirnseite des Bauelementengehäuses hervorspringt. Der zweite elektrische Anschluss des elektrischen Bauelements hingegen ist vorzugsweise als Befestigungsbolzen, insbesondere Gewindebolzen ausgebildet, welcher axial aus der zweiten Stirnseite des Bauelementesgehäuses hervorspringt. Vorzugsweise wird das elektrische Bauelement mittels dieses Befestigungsbolzens bzw. Gewindebolzens und einem komplementären Befestigungselement, insbesondere einer korrespondierenden Befestigungsmutter fest mit dem Bauelemententräger verbunden bzw. verschraubt und kann als Einheit auf die Reihenklemme aufgesetzt und in die Anschlussklemmen eingesteckt werden, was trotz des sehr einfachen Aufbaus eine einfache und sichere Montage gewährleistet.
  • Bei einer besonderen Bauform erstreckt sich der zweite Anschlussdraht axial aus dem Befestigungsbolzen bzw. Gewindebolzen des elektrischen Bauelements oder aus der korrespondierenden Befestigungsmutter heraus, so dass wiederum an beiden axialen Stirnseiten des Bauelementengehäuses jeweils ein Anschlussdraht des elektrischen Bauelements zum Einstecken in zwei Aderendanschlussklemmen verfügbar sind.
  • Bei einer bevorzugten Bauform springen demnach der erste und zweite Anschlussdraht axial in entgegengesetzte Richtungen aus dem elektrischen Bauelement vor, und sind im Wesentlichen rechtwinklig in dieselbe Richtung abgewinkelt. Die abgewinkelten freien Enden des ersten und zweiten Anschlussdrahts erstrecken sich dann in dieselbe Richtung quer zu der axialen Bauform des elektrischen Bauelements, so dass die beiden abgewinkelten freien Enden und das Bauelementengehäuse im Großen und Ganzen eine U-Form bilden. Dies hat den Vorteil, dass der Abstand zwischen den abgewinkelten freien Enden des ersten und zweiten Anschlussdrahts frei an den Abstand zwischen den zugehörigen Aderendanschlussklemmen angepasst werden kann, bevor die Einheit aus Bauelemententräger und elektrischem Bauelement in die beabsichtigten Aderendanschlussklemmen eingesteckt wird. Damit kann die Einheit aus Bauelemententräger und elektrischem Bauelement einfach an unterschiedliche Reihenklemmen und sofern mehr als zwei Aderendanschlussklemmen vorhanden sind, an unterschiedliche Aderendanschlussklemmen angepasst werden.
  • Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Bauelemententräger, mittels welchem das elektrische Bauelement mechanisch fest zu einer Baugruppe verbunden ist, als Aufrastaufsatz, vorzugsweise aus Kunststoff, z.B. aus Polyamid 6.6 hergestellt.
  • Die Baugruppe bestehend aus dem elektrischen Bauelement und dem Aufrastaufsatz und ggf. noch einer Befestigungsmutter kann als Einheit mit den freien Enden des ersten und zweiten Anschlussdrahts voran gleichzeitig und unmittelbar durch den ersten bzw. zweiten Leitereinführkanal in die erste bzw. zweite Aderendanschlussklemme eingesteckt werden und wird von diesen in derselben Weise wie Aderenden von elektrischen Kabeln geklemmt und elektrisch kontaktiert. Ferner weist der Aufrastaufsatz Rastmittel auf, welche mit korrespondierenden Rastmitteln des Reihenklemmengehäuses verrasten, um die Baugruppe aus dem elektrischen Bauelement und dem Aufrastaufsatz an der oberen Schmalseite des Reihenklemmengehäuses zu verrasten. Dadurch kann eine sichere mechanische Befestigung des Bauelemententrägers an dem Reihenklemmengehäuse erreicht werden, obwohl bei dieser Ausführungsform der elektrische Anschluss des elektrischen Bauelements an die Reihenklemme unmittelbar mittels der beiden zwei Anschlussdrähte erfolgt.
  • Vorzugsweise weist der Aufrastaufsatz einen Bodenabschnitt mit einer der Reihenklemme zugewandten Unterseite und einer von der Reihenklemme abgewandten Oberseite sowie einen sich von der Oberseite des Bodenabschnitts weg erstreckenden Halteflügel auf. Die Rastmittel sind vorzugsweise als Rastfüße ausgebildet sind, welche sich von der Unterseite des Bodenabschnitts entgegengesetzt der Erstreckungsrichtung des Halteflügels erstrecken, so dass sich der Halteflügel von dem Bodenabschnitt in Richtung weg von der Reihenklemme erstreckt und sich das axiale Bauelementengehäuse quer zu dem Halteflügel erstreckt, wenn die Rastfüße in einer Rastnut des Reihenklemmengehäuses verrastet sind und die Baugruppe somit auf der Reihenklemme befestigt ist. Der Aufrastaufsatz weist daher im Querschnitt bevorzugt eine umgekehrte T-Form auf. In vorteilhafter Weise liegt das elektrische Bauelement platzsparend mit seinem axialen Gehäuse parallel zu der oberen Schmalseite des Reihenklemmengehäuses und kann mit seiner Umfangswand, ggf. noch verbessert durch Kühlrippen an der Umfangswand, Wärme effizient an die Umgebungsluft abgeben.
  • Vorzugsweise weist der Halteflügel, der sich von der oberen Schmalseite des Reihenklemmengehäuses weg erstreckt, eine Öffnung auf, durch welche sich der Befestigungsbolzen bzw. Gewindebolzen des elektrischen Bauelements hindurch erstreckt. Hiermit kann der Halteflügel demnach zwischen der zweiten Stirnseite des Bauelementengehäuses und der Befestigungsmutter festgelegt werden, um die Baugruppe bestehend aus dem Aufrastaufsatz und dem elektrischen Bauelement mit der Befestigungsmutter zu bilden, die als Einheit auf das Reihenklemmengehäuses aufgerastet werden kann.
  • Viele Reihenklemmengehäuse weisen bereits eine zentrale Rastnut auf, welche normalerweise zum Einrasten von Markierungsschildchen bestimmt ist (vgl. z.B. Katalog Nr. 3 "Reihenklemmen", Version 2013/2014 von Phoenix Contact, z.B. Seite 470, www.phoenixcontact.com). Es hat sich gezeigt, dass diese ohnehin vorhandene Rastnut sehr gut geeignet ist um die erfindungsgemäße Baugruppe dort zu verrasten, d.h. die ohnehin - allerdings für einen anderen Zweck - vorhandene Rastnut, für die vorliegende Erfindung quasi zweckzuentfremden. Dies hat den Vorteil, dass auf eine Vielzahl bereits vorhandener Reihenklemmen zurückgegriffen werden kann und ohne deren Reihenklemmengehäuse verändern zu müssen der Bauelemententräger in Form des Aufrastaufsatzes sicher an dem Reihenklemmengehäuse aufgerastet werden kann. Dadurch ist eine Nachrüstbarkeit der Erfindung an bereits bestehende Reihenklemmen in großer Einsatzvielfalt gegeben.
  • Gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Bauelemententräger, mittels welchem das elektrische Bauelement mechanisch fest zu einer Baugruppe verbunden ist, als steckbares Metallteil bestehend aus einem Befestigungskopf und zumindest einem Steckfuß ausgebildet. Dabei wird zweite elektrische Anschluss des elektrischen Bauelements an dem Befestigungskopf mit dem steckbaren Metallteil fest verbunden. Das steckbare Metallteil setzt den zweiten elektrischen Anschluss fort und übernimmt somit die elektrische Anschlussfunktion des (bei dieser Ausführungsform nicht vorhandenen) zweiten Anschlussdrahts.
  • Somit wird eine Baugruppe bestehend aus dem steckbaren Metallteil und dem elektrischen Bauelement ggf. mit Befestigungsmutter gebildet, welche als Einheit gleichzeitig mit dem freien Ende des ersten Anschlussdrahts voran durch den ersten Leitereinführkanal in die erste Aderendanschlussklemme eingesteckt und von dieser in derselben Weise wie ein Aderende eines elektrischen Kabels klemmbar und elektrisch kontaktierbar ist sowie mit dem Steckfuß des steckbaren Metallteils voran in eine weitere Anschlussklemme der Reihenklemme eingesteckt werden kann.
  • Für die Kontaktierung des Steckfußes des steckbaren Metallteils eröffnen sich nun sogar folgende zwei Möglichkeiten. Der Steckfuß wird durch den zweiten Leitereinführkanal in die zweite Aderendanschlussklemme eingesteckt und wird von dieser in derselben Weise wie ein Aderende eines elektrischen Kabels geklemmt oder die Reihenklemme weist einen Brückenschacht auf und der Steckfuß wird in eine Anschlussklemme des Brückenschachts der Reihenklemme eingesteckt. Reihenklemmen mit einem Brückenschacht, welcher normalerweise dazu bestimmt zweibis vielpolige Steckbrücken zur Potenzialbrückung einzustecken finden sich z.B. im Katalog Nr. 3 "Reihenklemmen", Version 2013/2014 von Phoenix Contact, z.B. Seite 471 obere Zeile, www.phoenixcontact.com.
  • Das elektrische Bauelement wird somit mittels der Steckverbindung zwischen der Reihenklemme und dem steckbaren Metallteil, genauer seinem Steckfuß an der Reihenklemme festgelegt, so dass das elektrische Bauelement mittels des steckbaren Metallteils gleichzeitig sowohl elektrisch an die Reihenklemme angeschlossen als auch mechanisch an der Reihenklemme befestigt ist. Es hat sich nämlich gezeigt, dass das Einstecken des Steckfußes in eine übliche Aderendanschlussklemme, insbesondere mit einer Federkraftklemme mit Push-in-Technik (z.B. Phoenix Contact Serie PT), in Form einer Zugfederklemme (z.B. Phoenix Contact Serie ST) oder in Form einer Schellanschlussklemme mit Schneidkontakt (z.B. Phoenix Contact Serie QT), oder in einen üblichen Brückenschacht einer Reihenklemme bereits eine hinreichende mechanische Stabilität gewährleistet, um auch schwere elektrische Bauelemente, wie z.B. Dioden des Typs SKN 2,5 oder SKN 5 nicht nur elektrisch zu kontaktieren, sondern auch mechanisch sicher an der Reihenklemme zu befestigen. Es hat sich insbesondere gezeigt, dass diese erfindungsgemäße Weise der kombinierten elektrischen Kontaktierung und mechanischen Befestigung sogar eine gute Vibrationsresistenz aufweist. Der Steckfuß kann sogar ausgebildet werden, dass sich ein und derselbe Steckfuß sowohl in eine Aderendanschlussklemme als auch in einen Brückenschacht stecken lässt.
  • Insbesondere weist der Befestigungskopf eine Öffnung auf, durch welche sich der Befestigungsbolzen bzw. Gewindebolzen des elektrischen Bauelements hindurch erstreckt und der Befestigungskopf ist zwischen der zweiten Stirnseite des Bauelementengehäuses und dem komplementärem Befestigungselement bzw. der Befestigungsmutter festgelegt. Mit dieser Art der Befestigung lassen sich z.B. Dioden mit axialem Gehäuse und axialem Befestigungsbolzen bzw.
  • Gewindebolzen als zweitem elektrischem Anschluss effektiv festlegen und gleichzeitig elektrisch kontaktieren.
  • Vorzugsweise ist die Öffnung in dem Befestigungskopf radial offen, so dass der Befestigungsbolzen bzw. Gewindebolzen des elektrischen Bauelements auch radial eingesetzt werden kann, wenn das steckbare Metallteil in der Reihenklemme steckt. Dies erleichtert den Austausch des elektrischen Bauelements, z.B. bei einem Defekt, da das steckbare Metallteil beim Austausch in der Reihenklemme gesteckt verbleiben kann.
  • Bevorzugt besteht das steckbare Metallteil aus einem gestanzten Metallblech. Solch ein steckbare Metallblechteil kann sehr einfach auf Metall gestanzt werden und kann sogar im wesentlich eben bleiben, braucht demnach nicht notwendigerweise geformt zu werden. Das steckbare Metallteil kann demnach lediglich aus dem Befestigungskopf und dem Steckfuß bestehen, die einen integralen Metallstreifen bilden.
  • Vorzugsweise ist das steckbare Metallteil aus Kupferblech gestanzt und verzinnt. Die vorliegende Konstruktion kann eine Blechdicke größer als 0,5 mm erlauben, weshalb auch sehr gut leitfähiges Kupferblech eingesetzt werden kann.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist das steckbare Metallteil zwei oder mehr Steckfüße auf, welche so dimensioniert sind, dass sie in nebeneinander liegende Leitereinführkanäle oder Brückenschächte benachbarter Reihenklemmen einsteckbar sind. Dadurch kann eine Mehrfachfunktion bereit gestellt werden, nämlich dahingehend, dass das steckbare Metallteilteil gleichzeitig einerseits das elektrische Bauelement mechanisch an der Reihenklemme befestigt und elektrisch kontaktiert und andererseits die Funktion einer Steckbrücke zur Potenzialbrückung übernimmt. Dadurch können ggf. Steckbrücken zur Potenzialbrückung eingespart werden. Die ermöglicht entweder die sparsame Verwendung von vorhandenen Brückenschächten oder die Brückung von Reihenklemmen, welche nicht einmal einen Brückenschacht aufweisen, bei gleichzeitigem Anschließen des elektrischen Bauelements.
  • Vorzugsweise ist der erste Anschlussdraht des elektrischen Bauelements im Wesentlichen rechtwinklig abgewinkelt, wobei sich das abgewinkelte freie Ende des ersten Anschlussdrahts und der Steckfuß des steckbaren Metallteils in dieselbe Richtung quer zu der axialen Bauform des elektrischen Bauelements erstrecken und bilden im Großen und Ganzen eine U-Form. Dies hat den Vorteil, dass der Abstand zwischen dem abgewinkelten freien Ende des ersten Anschlussdrahts und dem Steckfuß des steckbaren Metallteils frei an den Abstand zwischen den beiden zugehörigen Aderendanschlussklemmen oder den Abstand zwischen einer Aderendanschlussklemme und einem Brückenschacht angepasst werden kann, bevor die Einheit aus dem steckbaren Metallteil und dem elektrische Bauelement in die beabsichtigten Aderendanschlussklemmen oder den beabsichtigten Brückenschacht eingesteckt wird. Damit kann die Einheit aus Bauelemententräger und elektrischem Bauelement einfach an unterschiedliche Reihenklemmen bzw. an unterschiedliche Aderendanschlussklemmen oder Brückenschächte angepasst werden.
  • Die Erfindung betrifft ferner den Aufrastaufsatz, als Bestandteil für die vorstehend beschriebene Anordnung, zum Halten eines elektrischen Bauelements von axialer Bauform, d.h. mit einem axialen Bauelementengehäuse, welches eine erste und zweite Stirnseite aufweist, welche sich axial gegenüberliegen, und bei welchem als erster elektrischer Anschluss ein erster Anschlussdraht axial aus der ersten Stirnseite des Bauelementengehäuses hervorspringt und wobei der zweite elektrische Anschluss des elektrischen Bauelements als Befestigungsbolzen, insbesondere Gewindebolzen ausgebildet ist, welcher axial aus der zweiten Stirnseite des Bauelementesgehäuses hervorspringt.
  • Der Aufrastaufsatz umfasst einen Bodenabschnitt mit einer der Reihenklemme zuwendbaren Unterseite und einer der Reihenklemme abwendbaren Oberseite sowie einen sich von der Oberseite des Bodenabschnitts weg erstreckenden Halteflügel. Von der Unterseite des Bodenabschnitts entgegengesetzt der Erstreckungsrichtung des Halteflügels erstrecken sich Rastmittel, welche mit einer Rastnut an einer oberen Schmalseite des Reihenklemmengehäuses, insbesondere mit der zentralen Rastnut des Reihenklemmengehäuses, welche normalerweise zum Einrasten von Markierungsschildchen bestimmt ist, verrastbar sind. Dabei erstreckt sich der Halteflügel von dem Bodenabschnitt in Richtung weg von der Reihenklemme, wenn der Aufrastaufsatz mit dem Reihenklemmengehäuse verrastet ist. Der Halteflügel weist Mittel zum Befestigen des elektrischen Bauelements, z.B. eine Öffnung zum Durchstecken des Befestigungsbolzen bzw. Gewindebolzens auf, so dass sich das axiale Bauelementengehäuse quer zu dem Halteflügel erstreckt, wenn der Befestigungsbolzen bzw. Gewindebolzen mittels eines komplementären Befestigungselements, insbesondere einer korrespondierenden Befestigungsmutter in der Öffnung des Halteflügels befestigt bzw. festgeschraubt ist, und der Aufrastaufsatz gemeinsam mit dem darin verschraubten elektrischen Bauelement als mechanisch fest verbundene Einheit auf das Reihenklemmengehäuse aufrastbar ist. Dabei verrasten gleichzeitig die Rastmittel des Aufrastaufsatzes in der Rastnut des Reihenklemmengehäuses und die gleichgerichtet abgewinkelten Enden des ersten und zweiten Anschlussdrahts werden in die jeweiligen Aderendanschlussklemmen eingesteckt und in derselben Weise wie Aderenden von elektrischen Kabeln geklemmt und kontaktiert.
  • Die Erfindung betrifft ferner das steckbare Metallteil, als Bestandteil für die vorstehend beschriebene Anordnung, zum Halten des elektrischen Bauelements von axialer Bauform, d.h. mit einem axialen Bauelementengehäuse, welches eine erste und zweite Stirnseite aufweist, welche sich axial gegenüberliegen, und bei welchem als erster elektrischer Anschluss ein erster Anschlussdraht axial aus der ersten Stirnseite des Bauelementengehäuses hervorspringt und wobei der zweite elektrische Anschluss des elektrischen Bauelements als Befestigungsbolzen, insbesondere Gewindebolzen ausgebildet ist, welcher axial aus der zweiten Stirnseite des Bauelementesgehäuses hervorragt.
  • Das steckbare Metallteil oder Metallblechteil umfasst einen Befestigungskopf und zumindest einen einstückig mit dem Befestigungskopf ausgebildeten Steckfuß. Der Befestigungskopf weist eine Öffnung zum Durchstecken des Befestigungsbolzens bzw. Gewindebolzens auf, wobei sich das axiale Bauelementengehäuse quer zu dem steckbaren Metallteil erstreckt, wenn der Befestigungsbolzen bzw.
    Gewindebolzen mittels eines komplementären Befestigungselements bzw. einer korrespondierenden Befestigungsmutter in der Öffnung des Befestigungskopfes befestigt bzw. festgeschraubt ist, so dass das steckbare Metallteil gemeinsam mit dem darin verschraubten elektrischen Bauelement als mechanisch fest verbundene Einheit auf das Reihenklemmengehäuse aufsetzbar ist. Dabei wird entweder:
    1. i) gleichzeitig das freie Ende des ersten Anschlussdrahts durch einen ersten Leitereinführkanal in eine erste Aderendanschlussklemme der Reihenklemme eingesteckt und von dieser in derselben Weise wie ein Aderende eines elektrischen Kabels geklemmt und elektrisch kontaktiert und der Steckfuß des steckbaren Metallteils wird durch einen zweiten Leitereinführkanal in eine zweite Aderendanschlussklemme der Reihenklemme eingesteckt und von dieser in derselben Weise wie ein Aderende eines elektrischen Kabels geklemmt und elektrisch kontaktiert oder
    2. ii) gleichzeitig das freie Ende des ersten Anschlussdrahts durch einen ersten Leitereinführkanal in eine erste Aderendanschlussklemme der Reihenklemme eingesteckt und von dieser in derselben Weise wie ein Aderende eines elektrischen Kabels geklemmt und elektrisch kontaktiert und der Steckfuß des steckbaren Metallteils wird in eine Anschlussklemme eines Brückenschachts der Reihenklemme eingesteckt und von dieser geklemmt und elektrisch kontaktiert.
  • Das elektrische Bauelement wird dabei mittels der Steckverbindung zwischen der Reihenklemme und dem steckbaren Metallteil an der Reihenklemme befestigt, so dass das elektrische Bauelement mittels des steckbaren Metallteils gleichzeitig sowohl elektrisch an die Reihenklemme angeschlossen als auch mechanisch an der Reihenklemme befestigt werden kann.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert, wobei gleiche und ähnliche Elemente teilweise mit gleichen Bezugszeichen versehen sind und die Merkmale der verschiedenen Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden können.
    • Kurzbeschreibung der Figuren
  • Es zeigen:
    • Fig. 1a
    eine perspektivische Darstellung eines Aufrastaufsatzes,
    Fig. 1b
    eine frontale Ansicht des Aufrastaufsatzes aus Fig. 1a von links,
    Fig. 1c
    eine Seitenansicht des Aufrastaufsatzes aus Fig. 1a von links,
    Fig. 1d
    eine frontale Ansicht des Aufrastaufsatzes aus Fig. 1a von rechts,
    Fig. 1e
    eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-A in Fig. 1d,
    Fig. 2
    eine perspektivische Darstellung einer Baugruppe umfassend den Aufrastaufsatz aus Fig. 1a bis 1e und eine Diode vom Typ SKN 2,5,
    Fig. 3a
    eine perspektivische Darstellung von zwei Reihenklemmen mit der Baugruppe aus Fig. 2 im montierten Zustand,
    Fig. 3b
    eine Seitenansicht der Anordnung aus Fig. 3a,
    Fig. 3c
    wie Fig. 3b, aber mit teilweise aufgeschnittener Kontaktzone der Aderendanschlussklemmen,
    Fig. 3d
    eine stirnseitige Seitenansicht der Anordnung aus Fig. 3a von rechts,
    Fig. 4
    wie Fig. 3a, aber mit Seitenwand.
    Fig. 5
    eine frontale Ansicht einer ersten Variante eines steckbaren Metallteils,
    Fig. 6
    eine frontale Ansicht einer zweiten Variante eines steckbaren Metallteils,
    Fig. 7
    eine frontale Ansicht einer dritten Variante eines steckbaren Metallteils,
    Fig. 8
    eine perspektivische Darstellung einer Baugruppe umfassend das steckbare Metallteil aus Fig. 6 und eine Diode vom Typ SKN 5,
    Fig. 9a
    eine perspektivische Darstellung von vier Reihenklemmen mit der eingesteckten Baugruppe aus Fig. 8,
    Fig. 9b
    eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht der Anordnung aus Fig. 9a,
    Fig. 10a
    wie Fig. 9a, aber mit dem steckbaren Metallteil aus Fig. 7,
    Fig. 10b
    eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht der Anordnung aus Fig. 10a,
    Fig. 11a
    eine perspektivische Darstellung von zwei Reihenklemmen mit einer eingesteckten Baugruppe umfassend eine vierte Variante des steckbaren Metallteils und eine Diode vom Typ SKN 2,5,
    Fig. 11b
    eine Seitenansicht der Anordnung aus Fig. 11a,
    Fig. 11c
    eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-A in Fig. 11b,
    Fig. 11d
    eine Ausschnittsvergrößerung des Bereichs 11d in Fig. 11c,
    Fig. 11e
    eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht der Anordnung aus Fig. 11a,
    Fig. 12
    eine perspektivische Darstellung des Bauelementesteckers P-CO 3036796 von Phoenix Contact mit einer zur besseren Darstellung entfernten Seitenwand.
    Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Die Fig. 1a bis 3d zeigen eine erste Ausführungsform der Erfindung mit einem Aufrastaufsatz 12. Der Aufrastaufsatz 12 ist einstückig aus Kunststoff gespritzt, was einfacher herzustellen ist, als z.B. ein komplexes weitgehend geschlossenes Kunststoffgehäuse 4, wie z.B. in Fig. 12 dargestellt ist. Vorzugsweise besteht der Aufrastaufsatz 12 aus Polyamid 6.6, was geltende Brandschutzvorschriften erfüllt. Der Aufrastaufsatz 12 weist einen Bodenabschnitt 14 in Form einer ebenen Bodenplatte sowie einen Halteflügel 16 auf, welcher sich einstückig senkrecht mit der Bodenplatte 14 von deren Oberseite 14a nach oben erstreckt, so dass der Halteflügel 16 und die Bodenplatte 14 in der Seitenansicht eine auf dem Kopf stehende - leicht asymmetrische - T-Form bilden. Zur Stabilisierung des Halteflügels 16 sind auf einer Seite des Halteflügels 16 zwei Stabilisierungsecken 18 einstückig angeformt. An der Unterseite 14b der Bodenplatte 14 erstrecken sich parallel zu dem Halteflügel 16 zwei längliche Rastfüße 20. In dem Halteflügel 16 ist eine zentrale Öffnung 22 vorgesehen, durch welche ein Befestigungsbolzen in Form eines Gewindebolzens, in diesem Beispiel ein M4-Gewindebolzen, durchsteckbar ist.
  • Bezug nehmend auf Fig. 2 wird ein diskretes elektrisches Bauelement 24, in diesem Beispiel eine Leistungsdiode vom Typ SKN 2,5 von Semikron (vgl. www.semikron.com) mit einem Richtstrom IFAV = 2,5 A bei sin. 180 und Ta = 45°C an dem Aufrastaufsatz 12 befestigt. Hierzu wird der Gewindebolzen 26 der Diode 24 durch die Öffnung 22 gesteckt und mit einer Befestigungsmutter 28 an dem Halteflügel 16 festgelegt.
  • Die Diode 24 weist eine axiale Bauform mit einem im Wesentlichen zylindrischen Bauelementengehäuse 30 auf, welches eine erste und zweite axiale Stirnwand 30a, 30b (vgl. auch Fig. 3b) sowie eine Umfangswand 30c aufweist. Die Umfangswand 30c weist eine Mehrzahl von Kühlrippen 32 auf, um die Wärmeabfuhr zu verbessern. Die Diode 24 von axialer Bauform weist an ihren beiden stirnseitigen Enden jeweils einen werkseitig vorgesehenen Anschlussdraht 34a, 34b auf. Der erste Anschlussdraht 34a erstreckt sich unmittelbar aus der ersten Stirnseite 30a des Bauelementengehäuses 30 und der zweite Anschlussdraht 34b erstreckt sich axial aus dem Gewindebolzen 26 an der zweiten axialen Stirnseite 30b des Bauelementengehäuses 30. Bei dieser Diodenbauform bildet demnach der Gewindebolzen 26 den zweiten elektrischen Anschluss der Diode 24 und der zweite Anschlussdraht 34b springt axial aus dem Gewindebolzen 26 hervor.
  • Zur Montage wird das elektrische Bauelement 24 mit dem zweiten Anschlussdraht 34b sowie dem Gewindebolzen 26 durch die Öffnung 22 gesteckt und anschließend mit der Befestigungsmutter 28 an dem Halteflügel 16 verschraubt. Dann werden der erste und zweite Anschlussdraht 34a, 34b an Knickstellen 36a, 36b senkrecht abgewinkelt, so dass sich die freien Enden 38a, 38b der Anschlussdrähte 34a, 34b im Wesentlichen in dieselbe Richtung senkrecht zur Achse des Bauelementengehäuses 30 erstrecken. Hierbei kann der Abstand der abgewinkelten freien Enden 38a, 38b frei an den vorgegebenen Abstand der jeweiligen Aderendanschlussklemmen in der Reihenklemme angepasst werden.
  • Bezug nehmend auf die Fig. 3a bis 3d wird nun die in Fig. 2 dargestellte Baugruppe 40 als Einheit auf zumindest eine Reihenklemme 50, im vorliegenden Beispiel auf zwei Reihenklemmen 50, 50' aufgesetzt und an einer oberen Schmalseite 50a der Reihenklemme 50 befestigt. In dem vorliegend dargestellten Beispiel ist die Breite B des Aufrastaufsatzes 12 geringfügig größer als die Breite b zweier Reihenklemmengehäuse 60 (vgl. Fig. 3d). Generell ist von Vorteil, dass die Baugruppe 40 je nach Größe des elektrischen Bauelements 24 von der Breite her eine oder mehrere Reihenklemmengehäuse 50 überdecken kann, und trotzdem z.B. die Schieber 54a, 54b zum Lösen der in Push-in-Technik ausgebildeten Aderendanschlussklemmen 56a, 56b zugänglich bleiben, da auf ein separates, das elektrische Bauelement 24 einhäusendes Kunststoffgehäuse 4 verzichtet werden kann (vgl. Fig. 3a, 12). Im Gegenteil liegt die Diode 24 mit der Ringwandung 30c ihres Gehäuses 30 frei nach außen über dem bzw. den Reihenklemmengehäusen 60, so dass Wärme ohne störende Gehäusewände - zumindest lateral (quer zur Erstreckungsrichtung der Reihenklemmengehäuse 60 bzw. parallel zur oberen Schmalseite 60a der Reihenklemmengehäuse 60) und nach oben - unmittelbar an die Umgebungsluft abgegeben werden kann. Sogar nach unten in Richtung der Reihenklemmengehäuse ist genug Luft vorhanden, um Wärme besser abgeben zu können, als bei einem weitgehend geschlossenen Kunststoffgehäuse, z.B. wie in Fig. 12. Insbesondere können die Kühlrippen 32 ihre Wirkung gut entfalten.
  • Im vorliegenden Beispiel sind die beiden freien Enden 38a, 38b der beiden Anschlussdrähte 34a, 34b der Diode 24 unmittelbar in die Aderendanschlussklemmen 56a, 56b, welche in diesem Beispiel in Push-in-Technik ausgebildet sind, eingesteckt und dort elektrisch kontaktiert. Die mechanische Befestigung der Diode 24 bzw. der Baugruppe 40 erfolgt über eine Verrastung der Rastfüße 20 in einer zentralen Rastnut 58 der beiden Reihenklemmengehäuse 60. Die Reihenklemmengehäuse 60 weisen an ihrer oberen Schmalseite 60a - das ist die Schmalseite, von welcher her Leiter in Leitereinführkanäle 62a, 62b in die Aderendanschlussklemmen 56a, 56b eingeführt werden - standardmäßig eine solche zentrale Rastnut 58 auf. Die zentrale Rastnut 58 ist normalerweise dazu bestimmt und wird normalerweise dazu verwendet, um Markierungsschildchen an der jeweiligen Reihenklemme 50 zu befestigen. Demnach erstreckt sich die Rastnut 58 quer zu der Erstreckungsebene der Reihenklemmengehäuse 60 kontinuierlich durch eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Reihenklemmengehäusen 60. Dadurch kann die Breite B des Aufrastaufsatzes 12 frei an die Größe des gewünschten elektrischen Bauelements 24 angepasst werden und der Aufrastaufsatz 12 kann, wie vorstehend beschrieben, falls gewünscht, in einer Mehrzahl von nebeneinander liegenden Reihenklemmengehäusen 60 verrastet werden. Die Breite B des Aufrastaufsatzes 12 kann also unabhängig von der Breite der einzelnen Reihenklemmengehäuse 60 an die Größe des elektrischen Bauelementes angepasst werden.
  • An der der oberen Schmalseite 60a gegenüberliegenden unteren Schmalseite 60b werden die Reihenklemmengehäuse 60 mit einer Haltenut 61 in bekannter Weise auf eine nicht dargestellte Halteschiene, insbesondere eine Hutschiene, aufgerastet.
  • Bezug nehmend auf Fig. 4 ist die Breite der Baugruppe 40 nur unwesentlich größer als der Durchmesser des zylindrischen Diodengehäuses 30, ggf. einschließlich der Kühlrippen 32, so dass der sparsam vorhandene Platz quer zur Ausdehnungsebene der Reihenklemmen 50 optimal ausgenutzt werden kann. Dadurch kann in diesem Beispiel bereits an die Reihenklemme 50', welche unmittelbar benachbart zu derjenigen Reihenklemme 50 ist, in welche die Diode vom Typ SKN 2,5 eingesteckt ist, eine Seitenwand 52 angebracht werden.
  • Wie in den Fig. 2 bis 4 erkennbar ist, besteht die Baugruppe 40 lediglich aus dem elektrischen Bauelement 24 mit seinem integralen Gewindebolzen 26 und seinen beiden Anschlussdrähten 34a, 34b, dem Aufrastaufsatz 12 sowie der Befestigungsmutter 28. Diese fest verschraubte Baugruppe 40 kann als Einheit auf das oder auf die Reihenklemmengehäuse 60 aufgerastet werden, wobei die abgewinkelten freien Enden 38a, 38b der Anschlussdrähte 34a, 34b in die Leitereinführkanäle 62a, 62b eingeführt und abschließend in die Aderendabschlussklemmen 56a, 56b eingeschoben werden. Hierbei werden die freien Enden 38a, 38b unmittelbar von den Aderendanschlussklemmen 56a, 56b - in diesem Beispiel in Push-in-Technik ausgebildet - geklemmt und kontaktiert und gleichzeitig wird der Aufrastaufsatz 12 mit seinen Rastfüßen 20 in der quer verlaufenden Rastnut 58 verrastet.
  • Es ist ersichtlich, dass die Aderendanschlussklemmen 56a, 56b, welche zur Klemmung und Kontaktierung der freien Enden 38a, 38b der Anschlussdrähte 34a, 34b der Diode 24 verwendet werden, keine besonderen zusätzlichen Anschlussklemmen sind, sondern dass es sich hierbei um die in jeder Reihenklemme sowieso vorhandenen Aderendanschlussklemmen z.B. mit den hierfür üblichen Klemmfedern, handelt, welche normalerweise zum Klemmen und Kontaktieren der Aderenden anzuschließender Kabelleiter bestimmt sind und verwendet werden.
  • Bezug nehmend auf die Fig. 5 bis 7 ist eine zweite Ausführungsform des Bauelemententrägers als steckbares Metallteil 72 ausgebildet. Das steckbare Metallteil 72 ist aus Kupferblech, gestanzt und verzinnt, und weist einen Befestigungskopf 74 zum Befestigen des elektrischen Bauelements 24 auf. Hierzu besitzt der Befestigungskopf eine zur Oberseite 74a des Befestigungskopfes 74 offene Öffnung 82 in Form eines Langlochs. An der Unterseite 74b des Befestigungskopfes 74 erstrecken sich einstückig einer oder mehrere Steckfüße 90. Die Variante des steckbaren Metallteils 72 in Fig. 5 weist einen Steckfuß 90 auf, die des steckbaren Metallteils 72' in Fig. 6 weist zwei Steckfüße 90 auf und die Variante des steckbaren Metallteils 72" in Fig. 7 weist vier Steckfüße 90 auf. Jeder Steckfuß 90 erstreckt sich mit einem Basisstreifen 92 von der Unterseite 74b des Befestigungskopfes 74 und verjüngt sich hin zu einem terminierenden freien Steckende 93, welches dazu ausgebildet ist, sowohl in einen Brückenschacht 64 der Reihenklemme 50 als auch in einer der Aderendanschlussklemmen 56a, 56b steckbar zu sein, obwohl diese typischerweise unterschiedliche Klemmtechniken verwenden.
  • Bezug nehmend auf Fig. 8 wird eine Diode 84, im vorliegenden Beispiel vom Typ SKN 5 mit einem Richtstrom IFAV = 5 A bei sin. 180 und Ta = 45°C, mit Kühlrippen 32 an dem Befestigungskopf 74 befestigt. Die Diode 84 ist von axialer Bauform wie die Diode 24, allerdings aufgrund der höheren Leistung insgesamt etwas größer. Die Diode 84 weist einen ersten elektrischen Anschluss mit einem ersten Anschlussdraht 34a auf, welcher sich, wie bei der Diode 24, axial aus der ersten Stirnseite 30a des axialen Diodengehäuses 30 erstreckt und, wie bei der Diode 24 in Fig. 2 bis 4, abgewinkelt ist. An der zweiten axialen Stirnseite 30b des Diodengehäuses 30 springt ein Gewindebolzen 26 axial hervor, welcher bei dieser Diodenbauform 84 keinen eigenen Anschlussdraht besitzt. Der Gewindebolzen 26 kann sowohl axial als auch radial in die Öffnung 82 eingesetzt und mit der Befestigungsmutter 28 verschraubt werden.
  • Die so gebildete Baugruppe 40' bestehend aus der Diode 84 mit dem lediglich einen einzigen ersten Anschlussdraht 34a und dem Gewindebolzen 26 sowie dem steckbaren Metallteil 72' und der Befestigungsmutter 28, welche eine fest verschraubte Einheit bilden, die wie in Fig. 8 dargestellt ist, als Ganzes in die Reihenklemme 50 eingesteckt werden kann.
  • Bezug nehmend auf die Fig. 9a und 9b ist die Baugruppe 40' in insgesamt drei Aderendanschlussklemmen von zwei Reihenklemmen 50, 50' eingesteckt. Hierbei ist das abgewinkelte freie Ende 38a des ersten Anschlussdrahtes 34a in die erste Aderendanschlussklemme 56a der Reihenklemme 50 eingesteckt und damit geklemmt und kontaktiert. Das steckbare Metallteil 72 ist mit seinen zwei Steckfüßen 90 in die zweite Aderendanschlussklemme 56b derselben Reihenklemme 50 und in die zweite Aderendanschlussklemme 56b der benachbarten Reihenklemme 50' eingesteckt. Dadurch bewirkt die Baugruppe 40' zusätzlich zum elektrischen Anschließen der Diode 84 eine Brückung zwischen den beiden benachbarten Reihenklemmen 50 und 50'.
  • Wie in Fig. 9a zu erkennen ist, sind aufgrund der offenen Bauform der Baugruppe 40' die meisten Schieber 54, 54a zum Öffnen der zugehörigen Aderendanschlussklemme frei zugänglich, insbesondere auch der erste Schieber 54a der ersten Aderendanschlussklemme 56a der Reihenklemme 50, in welche der erste Anschlussdraht 34a eingesteckt ist. Aber auch die ersten Schieber 54a der benachbarten Reihenklemmen 50', 50'', 50''' sind frei zugänglich. Je nach Bauform der Diode können die zweiten Schieber 54b der zweiten Aderendanschlussklemmen 56b, in welche die beiden Steckfüße 90 eingesteckt sind, zugänglich oder nicht zugänglich sein. Falls sie nicht zugänglich sind, kann die Diode 84 trotzdem nach Lösen der Befestigungsmutter 28 und Betätigung des ersten Schiebers 54a der Reihenklemme 50 ausgewechselt werden.
  • Die Reihenklemmen 50, 50', 50'', 50''' weisen in diesem Beispiel Aderendanschlussklemmen in Push-in-Technik (Phoenix Contact Serie PT) auf, allerdings sind beide Ausführungsformen des Bauelemententrägers 12, 72 bzw. der Baugruppe 40, 40' auch zum Einsatz in Zugfederklemmen (Phoenix Contact Serie ST) und zum Einsatz in Schnellanschlussklemmen mit Schneidtechnik (Phoenix Contact Serie QT) geeignet.
  • Wie in den Fig. 9a und 9b ersichtlich ist, ist die Diode 84 frei schwebend parallel zu den Reihenklemmengehäusen 60 über deren oberen Schmalseiten 60a angeordnet und wird im Wesentlichen durch das steckbare Metallteil 72' mechanisch an den beiden Reihenklemmen 50, 50' befestigt. Der erste Anschlussdraht 34a kann zusätzlich noch etwas zur Stabilisierung beitragen, jedoch sind insbesondere die Varianten 72', 72" mit mehr als einem Steckfuß 90 durch das Einstecken in die Aderendanschlussklemmen 56b von mehreren benachbarten Reihenklemmen sehr stabil gehalten, insbesondere auch gegen auftretende Drehmomente. Insgesamt ist auf diese Art der kombinierten elektrischen Kontaktierung und mechanischen Befestigung in vorteilhafter Weise vibrationsresistent.
  • Die Fig. 10a und 10b zeigen eine den Fig. 9a und 9b entsprechende Montage der Baugruppe 40'', welche das steckbare Metallteil 72" mit vier Steckfüßen 90 aus Fig. 7 umfasst. Die Vorteile sind dieselben wie bei der Variante gemäß den Fig. 6 und 9a/b, wobei die Befestigung ersichtlich noch Drehmoment-stabiler und vibrationsresistenter als mit der Variante 72' mit den zwei Steckfüßen 90 ist. Hierbei wird ohne weitere Brückenstecker eine Vierfachbrückung erzielt.
  • Bezug nehmend auf die Fig. 11a bis 11e ist eine Diode 94 mit einem Richtstrom IFAV = 2,5 A bei sin. 180 und Ta = 45°C an einer weiteren Variante des steckbaren Metallteils 72''' befestigt. In diesem Beispiel ist die Baugruppe 40''' in umgekehrter Orientierung auf den Reihenklemmen 50, 50' montiert, dahingehend dass das erste abgewinkelte freie Ende 38a des ersten Anschlussdrahtes 34a in der zweiten Aderendanschlussklemme 56b geklemmt und kontaktiert ist. Die beiden Steckfüße 90 des steckbaren Metallteils 72''' sind hierbei nicht in Aderendanschlussklemmen, sondern in den Brückenschacht 64 gesteckt, welcher normalerweise für das Einstecken von Steckbrücken vorgesehen ist. Die Steckfüße 90' sind demnach so ausgestaltet, dass sie einerseits in den Anschlussklemmen 66 des Brückenschachts 64 und andererseits ggf. trotzdem in den Aderendanschlussklemmen klemmbar sind, obwohl die Anschlussklemmen 66 des Brückenschachts 64 und die Aderendanschlussklemmen 56a, 56b von unterschiedlicher Bauart sind.
  • Bezug nehmend auf Fig. 11c und 11d ist ein Beispiel einer Anschlusstechnik im Brückenschacht 64 dargestellt. Die Anschlussklemme 66 weist Kontakte 67 auf, die zum Empfangen einer Steckbrücke 68 des Typs FBSR (vgl. Katalog Nr. 3 "Reihenklemmen", Version 2013/2014 von Phoenix Contact, z.B. Seite 474, www.phoenixcontact.com) hergerichtet sind. Die Variante des Steckfußes 90' weist einen zentralen Spalt 96 in dem Steckfuß 90' auf, wobei der zentrale Spalt 96 den Steckfuß 90' in zwei Steckfuß-Schenkel 98 unterteilt. Wenn der Steckfuß 90' in eine rechteckige Öffnung 100 in dem Strombalken 102 eingesteckt wird, deren inneren Kanten die Kontakte 67 bilden, besitzen die Steckfuß-Schenkel 98 eine hinreichende transversale Flexibilität um elastisch nach innen auszulenken (dargestellt durch die strich-punktierten Linien 104 in Fig. 11d), um in der Öffnung 100 in dem Strombalken 102 an den inneren Kanten der Öffnung 100 durch Reibschluss sicher geklemmt und kontaktiert zu werden. Allerdings können hier auch PV-Brücken- oder andere Kontakttechniken eingesetzt werden.
  • Da die Anschlussklemmen 66 des Brückenschachts 64 kein aktives Öffnen mit einem Schieber erfordern, sondern die beiden Steckfüße 90 ohne zusätzlichen Lösemechanismus einfach aus den Anschlussklemmen 66 wieder herausgezogen werden können (keine Push-in-, Zugfeder- oder Schneidtechnik), benötigt diese Variante des steckbaren Metallteils 72''' kein Langloch zum Befestigen der Diode 94. Bei dieser Variante des steckbaren Metallteils 72''' wird die gesamte Baugruppe 40''' einschließlich des steckbaren Metallteils 72''' aus den genutzten Anschlussklemmen 66, 56b herausgezogen, wobei lediglich der zweite Schieber 54b der zweiten Aderendanschlussklemme 56b, in welche der erste Anschlussdraht 34a eingesteckt ist, betätigt zu werden braucht.
  • Bezug nehmend auf die Fig. 11a und 11c trägt die leicht asymmetrische Bauform des steckbaren Metallteils 72''' zur Zugänglichkeit des zweiten Schiebers 54b bei.
  • Zusammenfassend betrifft die Erfindung eine Anordnung aus einer Reihenklemme und einem mittels eines Bauelemententrägers an der Reihenklemme befestigten externen elektrischen Bauelement. Das elektrische Bauelement wird mittels des Bauelemententrägers an der Reihenklemme mechanisch befestigt. Der elektrische Kontakt wird dadurch bewirkt, dass entweder zwei Anschlussdrähte des elektrischen Bauelements unmittelbar in Aderendanschlussklemmen (insbesondere mit Push-in- (PT), Zugfeder- (ST) oder Schneidtechnik (QT)) gesteckt werden oder der Bauelemententräger selbst als steckbares Metallblechteil ausgebildet ist und dann ein Anschlussdraht des elektrischen Bauelements in eine Aderendanschlussklemme und ein Steckfuß des steckbaren Metallblechteils in eine Aderendanschlussklemme oder in einen Brückenschacht der Reihenklemme gesteckt werden.
  • Es ist dem Fachmann ersichtlich, dass die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beispielhaft zu verstehen sind und die Erfindung nicht auf diese beschränkt ist, sondern in vielfältiger Weise variiert werden kann, ohne den Schutzbereich der Ansprüche zu verlassen. Ferner ist ersichtlich, dass die Merkmale unabhängig davon, ob sie in der Beschreibung, den Ansprüchen, den Figuren oder anderweitig offenbart sind, auch einzeln wesentliche Bestandteile der Erfindung definieren, selbst wenn sie zusammen mit anderen Merkmalen gemeinsam beschrieben sind.

Claims (19)

  1. Anordnung aus einer Reihenklemme und einem externen elektrischen Bauelement, umfassend
    zumindest eine Reihenklemme (50) mit einem isolierenden Reihenklemmengehäuse (60) und Anschlussklemmen (56a, 56b, 66), welche von dem Reihenklemmengehäuse beherbergt werden, wobei die Anschlussklemmen zumindest eine erste und zweite Aderendanschlussklemme (56a, 56b) umfassen, welche dazu hergerichtet sind, um Aderenden von elektrischen Kabeln von außen durch jeweils einen Leitereinführkanal (62a, 62) hindurch in die zugehörige Aderendanschlussklemme (56a, 56b) einzuführen und mittels der jeweiligen Aderendanschlussklemme (56a, 56b) elektrisch an die Reihenklemme (50) anzuschließen,
    ein externes elektrisches Bauelement (24, 84, 94) mit einem Bauelementengehäuse (30) und einem ersten und zweiten elektrischen Anschluss,
    einen Bauelemententräger (12, 72, 72', 72", 72''') mittels welchem das elektrische Bauelement an einer Schmalseite (50a) der Reihenklemme (50) mechanisch befestigt ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der erste elektrische Anschluss einen ersten Anschlussdraht (34a) umfasst, und wobei entweder
    i) der zweite elektrische Anschluss einen zweiten Anschlussdraht (34b) umfasst und der erste und zweite Anschlussdraht (34a, 34b) steckbar für die Aderendanschlussklemmen (56a, 56b) der Reihenklemme (50) ausgebildet sind und in die erste bzw. zweite Aderendanschlussklemme (56a, 56b) der Reihenklemme (50) gesteckt und dort elektrisch kontaktiert sind, oder
    ii) der Bauelemententräger (72, 72', 72", 72''') selbst elektrisch leitfähig ausgebildet ist und der zweite elektrische Anschluss des elektrischen Bauelements (24, 84, 94) elektrisch und mechanisch mit dem Bauelemententräger (72, 72', 72", 72''') verbunden ist, und der erste Anschlussdraht (34a) steckbar für die Aderendanschlussklemmen der Reihenklemme (50) ausgebildet ist und in die erste Aderendanschlussklemme der Reihenklemme (50) gesteckt und dort elektrisch kontaktiert ist und der Bauelemententräger (72, 72', 72", 72''') steckbar für eine der Anschlussklemmen (56a, 56b, 66) der Reihenklemme (50) ausgebildet ist und unmittelbar in eine der Anschlussklemmen (56a, 56b, 66) der Reihenklemme (50) gesteckt und dort elektrisch kontaktiert ist.
  2. Anordnung nach Anspruch 1,
    wobei das elektrische Bauelement (24, 84, 94) eine Diode oder ein Widerstand ist.
  3. Anordnung nach Anspruch 1,
    wobei das elektrische Bauelement (24, 84, 94) eine Leistungsdiode mit einem Richtstrom IFAV ≥ 2,5 A bei sin. 180 und Ta = 45°C ist.
  4. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    wobei das elektrische Bauelement (24, 84, 94) frei und ohne mit dem Bauelementengehäuse (30) in ein zu dem Bauelementengehäuse (30) zusätzliches separates in die Reihenklemme (50) steckbares Kunststoffgehäuse (4) über einer oberen Schmalseite (60a) des Reihenklemmengehäuses (60) angeordnet ist, in welcher sich die Leitereinführkanäle (62a, 62b) befinden, wenn das elektrische Bauelement mittels des Bauelemententrägers (12, 72, 72', 72", 72''') an der oberen Schmalseite der Reihenklemme (50) mechanisch befestigt ist, so dass das Bauelementengehäuse (30) seitlich freiliegt und Wärme nach außen frei von Wänden eines zusätzlichen separaten in die Reihenklemme (50) steckbaren Kunststoffgehäuse (4) direkt an die Umgebungsluft abgeben kann.
  5. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    wobei das elektrische Bauelement(24, 84, 94) von axialer Bauform ist und das Bauelementengehäuse (30) eine erste und zweite Stirnseite (30a, 30b) aufweist, welche sich axial gegenüberliegen,
    wobei der erste Anschlussdraht (34a) axial aus der ersten Stirnseite (30a) des Bauelementengehäuses (30) hervorspringt,
    wobei der zweite elektrische Anschluss des elektrischen Bauelements (24, 84, 94) als Gewindebolzen (26) ausgebildet ist, welcher axial aus der zweiten Stirnseite (30b) des Bauelementesgehäuses (30) hervorspringt, und
    wobei das elektrische Bauelement (24, 84, 94) mittels des Gewindebolzens (26) und einer korrespondierenden Befestigungsmutter (28) mit dem Bauelemententräger fest verschraubt ist.
  6. Anordnung nach Anspruch 5,
    wobei sich der zweite Anschlussdraht (34b) axial aus dem Gewindebolzen (26) des elektrischen Bauelements (24) oder aus der korrespondierenden Befestigungsmutter (28) heraus erstreckt.
  7. Anordnung nach Anspruch 5 oder 6,
    wobei der erste und zweite Anschlussdraht (34a, 34b) axial in entgegengesetzte Richtungen aus dem elektrischen Bauelement vorspringen, und wobei der erste und zweite Anschlussdraht (34a, 34b) abgewinkelt sind, wobei sich die abgewinkelten freien Enden (38a, 38b) des ersten und zweiten Anschlussdrahts (34a, 34b) in dieselbe Richtung quer zu der axialen Bauform des elektrischen Bauelements (24) erstrecken, und der Abstand zwischen den abgewinkelten freien Enden (38a, 38b) des ersten und zweiten Anschlussdrahts (34a, 34b) an den Abstand zwischen den zugehörigen Aderendanschlussklemmen (56a, 56b) angepasst ist.
  8. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    wobei der Bauelemententräger als Aufrastaufsatz (12) ausgebildet ist, mittels welchem das elektrische Bauelement (24) mechanisch fest zu einer Baugruppe (40) verbunden ist,
    wobei die Baugruppe (40) aus dem elektrischen Bauelement (24) und dem Aufrastaufsatz als Einheit mit den freien Enden (38a, 38b) des ersten und zweiten Anschlussdrahts (34a, 34b) voran durch den ersten bzw. zweiten Leitereinführkanal (62a, 62b) in die erste bzw. zweite Aderendanschlussklemme (56a, 56b) einsteckbar und von diesen in derselben Weise wie Aderenden von elektrischen Kabeln klemmbar und elektrisch kontaktierbar sind, und
    wobei der Aufrastaufsatz (12) Rastmittel (20) aufweist, welche mit korrespondierenden Rastmitteln (58) des Reihenklemmengehäuses (60) verrasten, um die Baugruppe (40) aus dem elektrischen Bauelement (24) und dem Aufrastaufsatz (12) an dem Reihenklemmengehäuse (60) zu verrasten.
  9. Anordnung nach Anspruch 8,
    wobei der Aufrastaufsatz (12) einen Bodenabschnitt (14) mit einer der Reihenklemme (50) zugewandten Unterseite (14b) und einer von der Reihenklemme (50) abgewandten Oberseite (14a) sowie einen sich von der Oberseite des Bodenabschnitts weg erstreckenden Halteflügel (16) aufweist, wobei die Rastmittel (20) als Rastfüße ausgebildet sind, welche sich von der Unterseite (14b) des Bodenabschnitts (14) entgegengesetzt der Erstreckungsrichtung des Halteflügels (16) erstrecken, so dass sich der Halteflügel (16) von dem Bodenabschnitt (14) in Richtung weg von der Reihenklemme (50) erstreckt und sich das Bauelementengehäuse (30) quer zu dem Halteflügel (16) erstreckt, wenn die Rastfüße (20) in einer Rastnut (58) des Reihenklemmengehäuses (60) verrastet sind und die Baugruppe (40) somit auf der Reihenklemme (50) befestigt ist.
  10. Anordnung nach Anspruch 9,
    wobei der Halteflügel (16) eine Öffnung (22) aufweist, durch welche sich der Gewindebolzen (26) des elektrischen Bauelements (24) hindurch erstreckt und wobei der Halteflügel (16) zwischen der zweiten Stirnseite (30b) des Bauelementengehäuses (30) und der Befestigungsmutter (28) festgelegt ist.
  11. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
    wobei eine zentrale Rastnut (58) des Reihenklemmengehäuses (60), welche normalerweise zum Einrasten von Markierungsschildchen bestimmt ist, als korrespondierende Rastmittel des Reihenklemmengehäuses (60) zum Verrasten mit dem Bauelemententräger (12) genutzt wird.
  12. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    wobei der Bauelemententräger als steckbares Metallteil (72, 72', 72'', 72''') mit einem Befestigungskopf (74) und zumindest einem Steckfuß (90) ausgebildet ist, wobei der zweite elektrische Anschluss des elektrischen Bauelements (84, 94) an dem Befestigungskopf (74) mit dem steckbaren Metallteil verbunden ist und das steckbare Metallteil (72, 72', 72'', 72''') den zweiten elektrischen Anschluss fortsetzt und somit die elektrische Anschlussfunktion eines zweiten Anschlussdrahts übernimmt,
    wobei die Baugruppe (40', 40'', 40''') aus dem elektrischen Bauelement (84, 94) und dem steckbaren Metallteil als Einheit mit dem freien Ende des ersten Anschlussdrahts (34a) voran durch den ersten Leitereinführkanal (62a, 62b) in die erste Aderendanschlussklemme (56a, 56b) eingesteckt und von dieser in derselben Weise wie ein Aderende eines elektrischen Kabels klemmbar und elektrisch kontaktierbar ist sowie mit dem Steckfuß (90) des steckbaren Metallteils (72, 72', 72'', 72''') voran durch den zweiten Leitereinführkanal (62b, 62a) in die zweite Aderendanschlussklemme (56b, 56a) und von dieser in derselben Weise wie ein Aderende eines elektrischen Kabels klemmbar und elektrisch kontaktierbar ist oder in eine Anschlussklemme (66) eines Brückenschachts (64) der Reihenklemme (50) eingesteckt ist, wobei das elektrische Bauelement (84, 94) mittels der Steckverbindung zwischen der Reihenklemme (50) und dem steckbaren Metallteil (72, 72', 72'', 72''') an der Reihenklemme (50) festgelegt ist, so dass das elektrische Bauelement (84, 94) mittels des steckbaren Metallteils (72, 72', 72'', 72''') gleichzeitig sowohl elektrisch an die Reihenklemme (50) angeschlossen als auch mechanisch an der Reihenklemme (50) befestigt.
  13. Anordnung nach Anspruch 12,
    wobei der Befestigungskopf (74) eine Öffnung (82) aufweist, durch welche sich der Gewindebolzen (26) des elektrischen Bauelements (84, 94) hindurch erstreckt und wobei der Befestigungskopf (74) zwischen der zweiten Stirnseite (30b) des Bauelementengehäuses (30) und einer Befestigungsmutter (28) festgelegt ist.
  14. Anordnung nach Anspruch 13,
    wobei die Öffnung (82) in dem Befestigungskopf (74) radial offen ist, so dass der Gewindebolzen (26) des elektrischen Bauelements (84, 94) auch radial eingesetzt werden kann, wenn das steckbare Metallteil (72, 72', 72'', 72''') in der Reihenklemme (50) steckt.
  15. Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
    wobei das steckbare Metallteil (72, 72', 72", 72''') aus einem gestanzten Metallblech besteht.
  16. Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 15,
    wobei das steckbare Metallteil (72, 72', 72" , 72''') zwei oder mehr Steckfüße (90) aufweist, welche in nebeneinander liegende Leitereinführkanäle (62a, 62b) oder Brückenschächte (64) benachbarter Reihenklemmen (50, 50', 50'', 50''') einsteckbar sind, um mittels des steckbaren Metallteils eine elektrische Brückung zwischen den benachbarten Reihenklemmen (50, 50', 50'', 50''') zu bewirken.
  17. Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 16,
    wobei der erste Anschlussdraht (34a) abgewinkelt ist, wobei sich das abgewinkelte freie Ende (38a) des ersten Anschlussdrahts (34a) und der Steckfuß (90) des steckbaren Metallteils in dieselbe Richtung quer zu der axialen Bauform des elektrischen Bauelements (84, 94) erstrecken und der Abstand zwischen dem abgewinkelten freien Ende (38a) des ersten Anschlussdrahts (34a) und dem Steckfuß (90) an den Abstand zwischen den zugehörigen Anschlussklemmen (56a, 56b, 66) angepasst ist.
  18. Aufrastaufsatz (12) für die Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, zum Halten eines elektrischen Bauelements (24) von axialer Bauform mit einem Bauelementengehäuse (30), welches eine erste und zweite Stirnseite (30a, 30b) aufweist, welche sich axial gegenüberliegen, und bei welchem als erster und zweiter elektrischer Anschluss ein erster bzw. zweiter Anschlussdraht (34a, 34b) axial aus dem elektrischen elektrischen Bauelement (24) hervorspringt, umfassend
    einen Bodenabschnitt (14) mit einer der Reihenklemme (50) zuwendbaren Unterseite (14b) und einer der Reihenklemme (50) abwendbaren Oberseite (14a) sowie einen sich von der Oberseite (14a) des Bodenabschnitts (14) weg erstreckenden Halteflügel (16),
    Rastmittel (20), welche sich von der Unterseite (14b) des Bodenabschnitts (14) entgegengesetzt der Erstreckungsrichtung des Halteflügels (16) erstrecken und mit einer Rastnut (58) an einer oberen Schmalseite (60a) des Reihenklemmengehäuses (60) verrastbar sind, so dass sich der Halteflügel (16) von dem Bodenabschnitt (14) in Richtung weg von der Reihenklemme (50) erstreckt, wenn der Aufrastaufsatz (12) mit dem Reihenklemmengehäuse (60) verrastet ist,
    Mittel zum Befestigen (22) des elektrischen Bauelements (24) an dem Halteflügel (16), wobei sich das axiale Bauelementengehäuse (30) quer zu dem Halteflügel (16) erstreckt, wenn das elektrische Bauelement (24) an dem Halteflügel (16) befestigt ist, so dass der Aufrastaufsatz (12) gemeinsam mit dem darin verschraubten elektrischen Bauelement (24) als mechanisch fest verbundene Einheit (40) auf das Reihenklemmengehäuse (60) aufrastbar ist, wobei gleichzeitig die Rastmittel (20) des Aufrastaufsatzes (12) in der Rastnut (58) des Reihenklemmengehäuses (60) verrasten und die gleichgerichtet abgewinkelten Enden (38a, 38b) des ersten und zweiten Anschlussdrahts (34a, 34b) durch Einstecken in die jeweiligen Aderendanschlussklemmen (56a, 56b) in derselben Weise wie Aderenden von elektrischen Kabeln klemmbar und elektrisch kontaktierbar ist.
  19. Steckbares Metallteil (72, 72', 72", 72''') für die Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und 12 bis 17, zum Halten eines elektrischen Bauelements (84, 94) von axialer Bauform mit einem Bauelementengehäuse (30), welches eine erste und zweite Stirnseite (30a, 30b) aufweist, welche sich axial gegenüberliegen, und bei welchem als erster elektrischer Anschluss ein erster Anschlussdraht (34a) axial aus der ersten Stirnseite (30a) des Bauelementengehäuses (30) hervorspringt und wobei der zweite elektrische Anschluss des elektrischen Bauelements (84, 94) als Gewindebolzen (26) ausgebildet ist, welcher axial aus der zweiten Stirnseite (30b) des Bauelementengehäuses (30) hervorragt, umfassend:
    einen Befestigungskopf und zumindest einen einstückig mit dem Befestigungskopf (74) ausgebildeten Steckfuß (90),
    eine Öffnung (82) in dem Befestigungskopf (74) zum Durchstecken des Gewindebolzens (26), wobei sich das axiale Bauelementengehäuse (30) quer zu dem steckbaren Metallteil erstreckt, wenn der Gewindebolzen (26) mittels einer korrespondierenden Befestigungsmutter (28) in der Öffnung (82) des Befestigungskopfes (74) festgeschraubt ist, so dass das steckbare Metallteil gemeinsam mit dem darin verschraubten elektrischen Bauelement (84, 94) als mechanisch fest verbundene Einheit auf die Reihenklemme (50) aufsetzbar ist, wobei entweder:
    i) gleichzeitig das freie Ende (38a) des ersten Anschlussdrahts (34a) durch einen ersten Leitereinführkanal (62a) in eine erste Leitereinführkanal (62a) in eine erste Aderendanschlussklemme (56a) der Reihenklemme (50) einsteckbar und von dieser in derselben Weise wie ein Aderende eines elektrischen Kabels klemmbar und elektrisch kontaktierbar ist und der Steckfuß (90) des steckbaren Metallteils durch einen zweiten Leitereinführkanal (62b) in eine zweite Aderendanschlussklemme (56b) der Reihenklemme (50) einsteckbar und von dieser in derselben Weise wie ein Aderende eines elektrischen Kabels klemmbar und elektrisch kontaktierbar ist oder
    ii) gleichzeitig das freie Ende (38a) des ersten Anschlussdrahts (34a) durch einen ersten Leitereinführkanal (62a, 62b) in eine erste Aderendanschlussklemme (56a, 56b) der Reihenklemme (50) einsteckbar und von dieser in derselben Weise wie ein Aderende eines elektrischen Kabels klemmbar und elektrisch kontaktierbar ist und der Steckfuß (90) des steckbaren Metallteils (72, 72', 72", 72''') in eine Anschlussklemme (66) eines Brückenschachts (64) der Reihenklemme (50) einsteckbar und von dieser klemmbar und elektrisch kontaktierbar ist,
    wobei das elektrische Bauelement (84, 94) mittels der Steckverbindung zwischen der Reihenklemme (50) und dem steckbaren Metallteil (72, 72', 72'', 72''') an der Reihenklemme (50) befestigbar ist, so dass das elektrische Bauelement (84, 94) mittels des steckbaren Metallteils (72, 72', 72'', 72''') gleichzeitig sowohl elektrisch an die Reihenklemme (50) angeschlossen als auch mechanisch an der Reihenklemme (50) befestigbar ist.
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