NO126824B - - Google Patents

Description

Samleskinne og en for denne spesiell forbindelsesklemme.

Oppfinnelsen vedrorer en samleskinne og en for denne spesiell forbindelsesklemme, beregnet fortrinnsvis for innkapslet elek-trisk materiell som oppviser hovedsakelig plane begrensningsflater, som er parvis stort sett parallelle, hvor forbindelsesklemmen som er beregnet for bruk ved samleskinnen består av et hovedsakelig U-formet koblingsorgan som er utstyrt med en åkdel og to grener samt et i åkdelen anordnet sperreorgan, beregnet for tilkobling av elektriske ledninger eller kabler til samleskinner.

Samleskinner utfores vanligvis med sirkulært tverrsnitt og elektriske ledninger kobles til samleskinnene ved hjelp av forbindelsesklemmer av bbyleform. En meget vanlig type forbindelsesklemmer utgjores av to U-formede jernbolter med sirkulært tverrsnitt, hvis grener i sine frie ender er gjenget og over hvilke fores tverrstykker som hinder grenene sammen. Da ofte meget hoye strommer forekommer ved drift, får en sluttet jernkrets ikke forekomme omkring smeleskinnen, hvorfor tverrstykkene må utfores av f.eks. kobber eller messing. Slike forbindelsesklemmer er kostbare å fremstille og da de består av flere lose deler,

er de vanskelige å montere. v

Det vanligvis sirkulære tverrsnitt for samleskinner medforer at ved gitt areal blir begrensningsflaten så liten som mulig. Dette er en ulempe fra et kjolingsmessig synspunkt, da ved store strøm-styrker i- samleskinnene den varmeut st rålende f late ikke blir tilstrekkelig stor. Av denne grunn utfores samleskinnene under-tiden med annet tverrsnitt, f.eks. rektangulært. Et slikt tverrsnitt medforer den fordel at ved kobling av elektriske ledninger eller kabler til samleskinnene, kan ikke forbindelsesklemmene snurre rundt samleskinner , heller ikke hvis de ikke festes, for de elektriske ledninger eller kabler klemmes fast mot samleskinnene. Imidlertid må forbindelsesklemmene også ved rektangulært tverrsnitt for samleskinnene utfores med tverrstykker av kobber eller messing, for at en sluttet jernkrets ikke skal forekomme omkring samleskinnene. Også her blir forbindelsesklemmene således kostbare å fremstille, og kobling av elektriske ledninger eller kabler til samleskinnene blir komplisert.

Innkapslet elektrisk materiell er vanligvis vanskelig å komme til i samband med utforelse av reparasjons- og ettersynsarbeider, idet de kapsler, bokser o.l. i hvilke materiellet innkapsles må utfores så plassbesparende som mulig. Det er av denne grunn av betyd-ning at alt materiell utfores slik at det blir lett å håndtere. For at koblingsarbeidene skal kunne gjennomføres hurtig og effek-tivt, må eksempelvis forbindelsesklemmer være således utformet,

at de enkelt kan håndteres med bare en hand. Videre bor f or-bindelsesklemmer og samleskinner være utformet på en slik måte at forbindelsesklemmene kan påfores samleskinnene ved hjelp av kun meget små bevegelser samt således at elektriske kabler på enkelt vis kan innfores i forbindelsesklemmene enten for eller efter

at forbindelsesklemmene er påfbrt samleskinnene. I visse til-feller er det eksempelvis praktisk talt umulig å utfore en vridningsbevegelse med forbindelsesklemmen rundt samleskinnen på grunn av nærværet av annet elektrisk matereill, hvilket bare med store vanskeligheter kan fjernes. Av ikke minst disse grunner er den anordning som beskrives i U.S. patenskrift 2. 710,387 tydelig ufordelaktig å anvende ved elektrisk innkapslet materiell. Forbindelsesklemmen er mulig å anvende bare i samband med relativt tynne samleskinner og må, når dnn oppviser like lange grener påfores samleskinnen i skrå stilling og derefter vris opp i en stilling vinkelrett mot samleskinnens plan. Det synes derved å ville være tydelig vanskelig å ha en kabel innfort i forbindelsesklemmen for denne påfores samleskinnen, eftersom vri-stilling av forbindelsesklemmen i forhold til samleskinnen derved vanskeligp gjores. En påfbring av forbindelsesklemmen med ifort kabel er bare mulig, dersom forbindelsesklemmen har relativt lange grener, hvilket er meget uhensiktsmessig med hensyn til den dårlige plass som står til rådighet i kasser, bokser o.l. for innkapsling ' av elektrisk materiell. Disse ulemper kommer dessto mer til uttrykk når forbindelsesklemmen ifolge det amerikanske"patentskrift skal anvendes ved samleskinner som er beregnet for hoye stromstyrker. Samleskinnene må i dette tilfelle gis en anseelig bredde i forhold til dens tykkelse for å kunne tåle de hoye strømstyrkene og forbindelsesklemmen blir da ennu vanskeiigere å håndtere.

Anordningen ifolge det sveitsiske patent 349.656 er i likhet med nevnte U.S. patent 2.710387 vanskelig å anvende i plasstrange rom, slik tilfellet er ved innkapslet elektrisk materiell hvor ledninger skal tilkobles samleskinner. Den viste anordning i det sveitsiske patentskrift er i ennu stbrre grad plasskrevende og derfor uhensiktsmessig. Dette fremkommer spesielt av fig. 3 hvor påfbringen av forbindelsesklemmen illustreres. Den tverrstilling av forbindelsesklemmnn relativt til samleskinnen (strek-prikkende linjer i fig 3), som er nbdvendige for å påfbre forbindelsesklemmen, medforer at relativt stor plass må være tilstede mellom samleskinnene dersom forbindelsesklemmer overhodet skal kunne påfores samleskinnene, spesielt dersom en annen forbindelsesklemme befinner seg på en avgrensende samleskinne rett overfor påfbrings-stedet. Dessuten viser forbindelsesklemmen ifolge det svetsiske patentskrift med all onskelig tydelighet hvor vanskelig det har vært å overvinne problemet med å utforme en forbindelsesklemme av angjeldende slag.

Slik det fremgår av figurene er samleskinnen helt omsluttet av forbindelsesklemmen, hvilket er nettopp hva som unngås ifolge foreliggende oppfinnelse. Riktignok finnes det ved den anforte anordning visse luftgap i den jernkrets som omgir samleskinnen

(se f.eks. fig. 4), men ved vridning av klemskruen 15 oppstår det også en viss vridning av klemplaten 20, slik at denne kommer i kontakt med forbindelsesklemmens grener, hvorved det oppstår en sluttet jernkrets.

De ovenfornevnte ulemper er ved anordningen ifolge foreliggende oppfinnelse helt eliminert, ved at samleskinnen og forbindelsesklemmen er blitt gitt en utforming som blant annet fremgår av den efterfolgende beskrivelse og patentkrav.

Ved foreliggende oppfinnelse kjennetegnes sam&eskinnen ved at minst to innbyrdes parallelle sideflater i det minste på stéder som er beregnet for forbindelsesklemmen for tilkobling av elektriske ledninger eller kabler til samleskinnen går over i anleggsflater som strekker seg i samleskinnens lengderetning,hvilke anleggsflåters tverr-retning er anordnet inn mot samleskinnen fra hver av nevnte sideflater, idet anleggsflåtene dels danner env viss vinkel med hvert sitt mot nevnte sideflater vinkelrett plan samt dels er beliggende på ulike avstander fra en mot nevnte sideflater vinkelrett sideflate, samt at forbindelsesklemmen,

som er beregnet for bruk ved samleskinnen kjennetegnes ved at grenene er av ulik lengde og ved sine frie ender oppviser i og for seg kjente inngrepsorgani som er rettet inn mot forbindelsesklemmens sentrale del for samvirke med anleggsfla£ér som er anordnet i en samleskinne.

Ifolge en fordelaktig videreutvikling av oppfinnelsen har samleskinnene L-tverrsnitt, og forbindelsesklemmene utgjores av stålplate bbyet til stort sett U-form, idet grenene har forskjellig lengde og i sine frie ender er innadboyede i sin vinkel, fortrinnsvis storre enn 90°.

Det er hensiktsmessig i forbindelsésklemmenes grener å anordne utsparinger, hvorved mulighet fås til å koble ledninger eller kabler i en retning, vinkelrett på grenene og dermed vinkelrett på samleskinnene. Disse utsparinger utformes fortrinnsvis som slisser forlopende fra grenenes frie ender i retning mot grenenes åkdel, hvorved ledninger eller kabler kan innfores i disse slisser, for forbindelsesklemmen settes på en samleskinne.

Hvis dels anleggsflåtene er anordnet på forskjellig avstand fra den av en samleskinnes begrensningsflater, som er vendt mot for-bindelsesklemmenes påfdringsretning og dels forbindelsésklemmenes grener på tilsvarende måte er forskjellig lange, er det, som nedenfor beskrevet, mulig å påfore en stort sett U-formet forbindelsesklemme, hvis grener er forsynt med inngrepsorgan, slik at praktisk talt ingen fjæring behover å oppstå i forbindelsesklemmene. Dette forhold er fordelaktig, da forbindelsesklemmene ikke alltid kan utfores fjærende, hvis en sikker forbindelse mellom elektriske ledninger, kabler e.l. og samleklemmene skål kunne tilveiebringes. Utfores samleskinnene med rektangulært tverrsnitt,

må forbindelsesklemmene utfores tilstrekkelig fjærende for at inrigrepsorganene skal kunne passere over samleskinnene.

De anleggsflater i samleskinnene som er beregnet på å oppta inngrepsorganene, foreslås ifolge oppfinnelsen anordnet i en viss vinkel i forhold til samleskinnenes begrensningsflater / slik at anleggsflåtene svarer til inngrepsorganene. Det er imidlertid hensiktsmessig at inngrepsorganene danner en vinkel med et plan, vinkelrett på grenene, som er noe stbrre en den vinkel som an-leggsflatene danner med samme plan. Derved oppstår under fast-spenningsforlopet en viss fjæring i inngrepsorganene, for et stivt anlegg fås. Dette sikrer et fast grep mellom forbindelsesklemmene og samleskinnene.

Ifolge en fordelaktig videreutvikling av oppfinnelsen foreslås

at de ovre anleggsflater, dvs. de anleggsflater som befinner seg nærmest samleskinnenes ovre begrensningsflate som er beregnet for kontakt med ledning eller kabel, ligger nær nevnte, ovre begrensningsflater. Derved oppnås at den diagonal, som ^an trekkes i et tverrsnitt av en samleskinne fra en ovre anleggsflates ytre . kantlinje til en diagonalt motstående kantlinje i nevnte ovre begrensningsflate, blir stort sett like lang som avstanden mellom grenene på en forbindelsesklemme. Forbindelsesklemmer med forskjellig lange grener kan da fores over samleskinner, stort sett uten at det oppstår noen fjæring av forbindelsésklemmenes grener.

For at avisolerte deler av ledninger eller kabler ikke skal til-veiebringe kortslutning mellom to inntilliggende samleskinner inntil en forbindelsesklemme, foreslås ifolge oppfinnelsen at samleskinnene forsynes med en isolasjon, fortrinnsvis av plast, som ikke helt omslutter samleskinnene og som klemmes fast på samleskinnenes oversider.

Ved anvendelse av vinkelstenger med ulike flenser, slik som samleskinner, er det spesielt hensiktsmessig å velge flensbreddene på en sådan måte at den ene bredden stort sett stemmer overens med en standarddiameter for en samleskinne med sirkulært tverrsnitt, mens bredden for den andre filens velges noe mindre. Det blir derved mulig å utfore gjennomfbringer i kasser for innkapsling av elektrisk materiale på en sådan måte at samleskinner ifolge oppfinnelsen får en god styring,men at det er mulig som alternativ å anvende samleskinner av sirkulært tverrsnitt.

Ifolge oppfinnelsen oppnås således en stor kjbleflate for samleskinnene ved gitt areal, samtidig som'forbindelsesklemmer kan fremstilles med lite materialforbruk og uten kostbare tverrstykker av kobber eller messing. Videre fås en forbindelsesklemme, som ikke danner en sluttet jernkrets omkring samleskinnene, som er lett å anbringe og som bare krever en liten plass.

En utfbrelsesform av oppfinnelsen skal nedenfor beskrives nær-mere under henvisning til tegningene, hvor:

fig. 1 viser en forbindelsesklemme av konvensjonell type,

fig. 2 viser en samleskinneoppstilling med forbindelsesklemmer ifolge oppfinnelsen i en antydet kasse for innkapsling av elektrisk materiale,

fig. 3 viser en detalj av en samleskinne med en forbindelsesklemme, og

fig. 4 viser prinsippet for skjoting av samleskinner ifolge oppfinnelsen.

I fig. 1 vises en forbindelsesklemme av konvensjonell type, hvilken utgjores av to U-formede bolter 21, samt to tverrstykker 22 og 23. For å unngå en sluttet jernkrets omkring en samleskinne, utfores tverrstykkene 22, 23 av kobber eller messing. Ved kobling av en ledning eller kabel til en samleskinne med sirkulært tverrsnitt, anbringes forst de to U-formede bolter 21 på hensiktsmessig avstand fra hverandre over samleskinnen, hvorefter tverrstykket 22 fores over boltenes grener og festes ved hjelp av vanligvis to muttere 24. Denne befestigelse av tverrstykket 22 er sett fra et monteringsmessig synspunkt nodvendig, da ellers de U-formede bolter ikke kan holdes på plass uhder den fortsatte tilkobling av en ledning. En avisolert ende av en elektrisk ledning eller kabel anbringes derefter på tverrstykket 22, hvorefter det andre tverrstykke 23 fores over grenene og festes ved hjelp av muttere 25. Dette er en meget komplisert fremgangsmåte, da forbindelsesklemmer består av et stort antall lose deler og ikke mindre enn seks muttere må tiltrekkes. Videre er forbindelsesklemmen plasskrevende, hvilket medforer at en forholdsvis stor avstand må holdes mellom de forskjellige samleskinner.

I fig. 2 vises en samleskinneoppstilling med forbindelsesklemmer ifolge oppfinnelsen montert i en kasse 1 for innkapsling av elektrisk materiale. Kassen er i to motstående sideflater forsynt med utsparinger 2 for innfbring av samleskinner 3. Samleskinnene 3 har L-tverrsnitt og utsparingene 2 er utformet på en sådan måte at samleskinner med sirkulært tverrsnitt kan anvendes alter-nativt med samleskinner ifolge oppfinnelsen. Elektriske ledninger 5 kobles ved hjelp av forbindelsesklemmer 4 til samleskinnene 3.

For å .hindre at avisolerte partier av ledningene 5 skal bevirke kortslutning mellom inntilliggende samleskinner ved en forbindelsesklemme, kan samleskinnene på hensiktsmessige steder forsynes med de kun delvis omsluttede isoleringer 11, f.eks. av plast,

hvilke klemmes fast på samleskinnene.

I fig. 3 vises i storre målestokk en del av en samleskinne 3 samt en forbindelsesklemme 4. Samleskinnen har anleggsflater 14, beregnet på å oppta inngrepsorgan 8', 8", hvilke utgjores av inn-boyede deler av forbindelsesklemmens 4 grener 7', 7". I disse grener er det anordnet slisser, utsparinger e.l. for opptagelse av elektriske ledninger eller kabler. Anleggsflåtene 14 danner en viss vinkel med et plan, vinkelrett på forbindelsesklemmens grener, hvilken vinkel er noe mindre enn den vinkel som inngrepsorganene 8', 8" danner med samme plan. Ved kobling av f.eks.

en kabel til samleskinnen, fores en forbindelsesklemme 4 sammen med en i slissene, utsparingene eller lignende innfort avisolert ende av kabelen over samleskinnen 3 på en sådan måte, at inn-grepsorganet 8" kommer i inngrep med den anleggsflate som svarer til disse, hvorefter forbindelsesklemmen dreies en liten vinkel omkring en akse, parallell med samleskinnens lengdeakse, slik at inngrepsorganene 8' kommer i inngrep med den anleggsflate 14

som svarer til disse. Kabelen klemmes derefter fast mot samleskinnen ved en skrue 9, hvis frie ende er roterbart anordnet en rektangulær stålplate 10. Forbindelsesklemmen 4 kan naturlig-vis også anvendes for kobling av en kabel parallelt med samleskinnen, hvorved kabelen innfores mellom grenene 7', 7".

Ved at den som vinkelstang utformede samleskinne har en flens, hvilken ved en forbindelsesklemme forlbper mellom forbindelsesklemmens grenér og har en bredde som vesentlig er storre enn dens tykkelse, blir diagonalens lengde i et tverrsnitt gjennom nevnte flfens stort sett like lang som avstanden mellom forbindelsesklemmens grener hvilket medforer at den lille dreining som må utfores med forbindelsesklemmen, når denne fores på samleskinnen,

kan skje stort sett uten at det oppstår noen fjæring i forbindelsesklemmens grener. Forbindelsesklemmene kan derved utfores av stivt materiale.

Oppfinnelsen medforer også mulighet til på en enkel måte å skjote to samleskinner med en anordning, som vises i fig. 4. I forbindelse med skjoting har man mulighet til i samleskinnens lengderetning å fore en klemme 12 med like lange grener over en samle-

skinnes frie ende. Ved skjoten innfores et skjotestykke 13

under klemmen 12, hvilket presses mot samléskinnen ved en skrue 9. Skjbtestykket 13 har også en anleggsflate 14. På tegningen er for oversiktens skyld bare den ene samleskinne og en klemme vist.

Selv om oppfinnelsen er blitt beskrevet i forbindlese med en utfbrelsesform av denne, kan den imidlertid på vilkårlig måte vari-

eres innenfor rammen av kravene.

Claims (11)

1. Samleskinne, beregnet fortrinnsvis for innkapslet elek-

trisk materiell som oppviser hovedsakelig plane begrensningsflater, som er parvis stort sett parallelle, karakterisert ved at minst to innbyrdes parallelle sideflater i det minste på steder som er beregnet for forbindelsesklemmer (4) for tilkobling av elektriske ledninger eller kabler til samleskinnen går over i anleggsflater (14) som strekker seg i samleskinnens lengderetning, hvilke anleggsflåters tverr-retning er anordnet inn mot samleskinnen fra hver av nevnte sideflater, idet anleggsflåtene (14) dels danner en viss vinkel med hvert sitt mot nevnte sideflater vinkelrett plan samt dels er beliggende på ulike avstander fra en mot nevnte sideflater vinkelrett sideflate.

2. Samleskinne ifolge krav 1, karakterisert ved at den utgjores av en vinkelstang med fortrinnsvis ulike flenser, idet anleggsflåtene (14) er anordnet ved de frie endene av vinkelstengenes flenser.

3. Samleskinne ifolge krav 1 eller 2, karakterisert ved at den ene av anleggsflåtene (14) er beliggende nær den av samleskinnenes begrensningsflater, som er beregnet for kontakt med en ledning eller kabel, hvorigjennom avstanden mellom nevnte anleggsflates (14) ytre kantlinje og den mot denne kantlinje i ét tverrsnitt gjennom samleskinnen diagonalt motstående kantlinje i nevnte kontaktsidetlate tare ubetydelig overstiger av- standen mellom de to sideflater, fra hvilke anleggsflåtene (14) strekker seg inn mot samleskinnen (3).

4. Samleskinne ifolge krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at samleskinnen like foran en forbindelsesklemme som er anbragt på en tilgrensende samleskinne, forsynes med en kun' delvis omkring samleskinnen forlopende fjærende iso-lering, fortrinnsvis av plast, hvilken sneppes fast på samleskinnen.

5. Samleskinne ifolge krav 2, karakterisert ved at vinkelstengenes flensbredder er valgt således, at den ene flensbredde stort sett stemmer overens med en standarddiameter for en samleskinne med sirkulært tverrsnitt, mens den andre flensbredde er mindre enn nevnte standarddiameter, hvorved gjennomfbringer i kasser for innkapsling av elektrisk materiale kan utfores for alternativ anvendelse av samleskinner med sirkulært tverrsnitt og samleskinner i form av vinkelstenger.

6. Samleskinne ifolge krav 2, karakterisert ved at den er anordnet for å skjotes med en andre samleskinne ved hjelp av et skjotestykke (13) som forlbper over skjoten og et stykke langs begge samleskinner og som i det minste har en anleggsflate (14) samt stort sett rektangulært tverrsnitt, idet skjbtestykket er anordnet for å festes til samleskinnene ved hjelp av U-formede skjbteklemmer (12), hvis grener er forsynt med inngrepsorgan for inngrep dels mot en av samleskinnenes anleggsflate dels mot skjbtestykkets (13) anleggsflate.

7. Forbindelsesklemme, beregnet for bruk ved samleskinne ifolge krav 1, bestående av et hovedsakelig U-formet koblingsorgan som er utstyrt med en åkdel (6) og to grener (?', 7") samt et i åkdelen (6) anordnet sperreorgan (9, 10), beregnet for tilkobling av elektriske ledninger eller kabler (5) til samleskinner (3) fortrinnsvis i samband med innkapslet elektrisk materiell, karakterisert ved at grenene (7<1>, 7") er av ulik lengde og ved sine frie ender oppviser i og for seg kjente inngrepsorgan (8<1>, 8") som er rettet inn mot forbindelsesklemmens sentrale del for samvirke med anleggsflater (14), som er anordnet i en samleskinne (3).

8. Forbindelsesklemme ifolge krav 7, karakterisert ved at den er dannet ved omboying av grenene (7*, 7") av et relativt tynt H-formet emne, hvorved inngrepsorganene (8<1>, 8") dannes ved omboying av grenenes (71, 7") ender i samme retning som grenene.

9. Forbindelsesklemme ifolge krav 8, karakterisert ved at inngrepsorganene (8<1>, 8") er omboyet mer enn 90°)

10. Forbindelsesklemme som angitt i krav 9, karakterisert ved at inngrepsorganene (81, 8") danner en slik spiss vinkel med forbindelsesklemmens grener (71, 7")/ at inngrepsorganene (81, 8") rettes ut noe i forhold til grenene, når en forbindelsesklemme fastklemmes, på en samleskinne.

11. Forbindelsesklemme ifolge et eller flere av kravene 7 - 10, karakterisert ved at det i f orbindelsésklemmenes (4) grener (7*, 7") er anordnet uttak, hvilke utgjores av slisser som strekker seg fra grenenes (7<1>, 7") frie ender i retning mot forbindelsesklemmens (4) åkdel (6) for å muliggjore inn-føringen av en ledning eller kabel vinkelrett mot grenenes plan ved slissenes åpne ender, for forbindelsesklemmen (4) fores over en samleskinne (3).