-
GEBIET
-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abgreifen des Potenzials einer Sammelschiene.
-
HINTERGRUND
-
Aus der
DE 20 2017 100 282 U1 ist eine Sammelschienenabgreifklemme mit Klemmfedertechnik bekannt. Die Sammelschienenabgreifklemme weist einen in einem Gehäuse angeordneten Klemmkörper mit einem hakenförmigen Fortsatz und Mittel zum elektrisch leitenden Kontaktieren einer Sammelschiene auf. Die Sammelschienenabgreifklemme ist an der Sammelschiene mittels einer den Fortsatz in seiner Funktion als Anschlag umfassenden Klemmvorrichtung fixierbar. Die Sammelschienenabgreifklemme seist ferner vertikal verlaufende Leitereinführöffnungen und parallel zu den Leitereinführöffnungen verlaufende Werkzeugeinführöffnungen auf.
-
ZUSAMMENFASSUNG
-
Die Erfindung bereichert diesbezüglich den Stand der Technik, als eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abgreifen des Potenzials einer Sammelschiene horizontal verlaufende Leitereinführöffnungen aufweist, die in einem zweiten Vorrichtungsteil angeordnet sind, der in einem ersten, an der Sammelschiene festklemmbaren Vorrichtungsteil drehbar gelagert ist.
-
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abgreifen des Potenzials einer Sammelschiene weist einen ersten Vorrichtungsteil mit einem ersten Isolierstoffgehäuse und einer sich durch das erste Isolierstoffgehäuse erstreckenden ersten leitfähigen Struktur und einen zweiten Vorrichtungsteil mit einem zweiten Isolierstoffgehäuse und einer sich durch das zweite Isolierstoffgehäuse erstreckenden zweiten leitfähigen Struktur auf. Die erste leitfähige Struktur mündet in ein erstes leitfähiges Anschlusselement, das zum Anlegen an die Sammelschiene und zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen der ersten leitfähigen Struktur und der Sammelschiene eingerichtet ist. Die zweite leitfähige Struktur mündet in ein zweites leitfähiges Anschlusselement einer Klemmstelle, die zum Einschieben eines Leiters gegen eine Klemmkraft, mit der die Klemmstelle beaufschlagt ist, und zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen der zweiten leitfähigen Struktur und dem Leiter eingerichtet ist. Der zweite Vorrichtungsteil ist um eine Drehachse drehbar im ersten Vorrichtungsteil gelagert. Die erste leitfähige Struktur ist mit der zweiten leitfähigen Struktur elektrisch verbunden.
-
Dabei ist unter dem Begriff „Sammelschiene“, wie er in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendet wird, insbesondere eine Stromsammelschiene aus Metall (bspw. Kupfer, Aluminium, etc.) zu verstehen, die bspw. einen rechteckigen oder quadratischen Querschnitt aufweist. Des Weiteren ist unter dem Begriff „Isolierstoffgehäuse“, wie er in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendet wird, insbesondere ein Gehäuse aus einem Isolierstoff (bspw. aus einem nichtleitenden Kunststoff) zu verstehen. Ferner ist unter dem Begriff „leitfähige Struktur“, wie er in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendet wird, insbesondere ein metallisches Bauteil oder mehrere miteinander elektrisch verbundene metallische Bauteile zu verstehen.
-
Ferner ist unter der Formulierung „leitfähiges Anschlusselement zum Anlegen an die Sammelschiene“, wie sie in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendet wird, insbesondere ein U- oder hakenförmiges Bauteil aus einem leitfähigen Material zu verstehen, das eingerichtet ist, an der Sammelschiene festgeklemmt zu werden (bspw. mittels Anstellen einer in dem U-förmigen leifähigen Anschlusselement angeordneten Klemmschraube gegen die Sammelschiene, oder durch Befestigen einer im Auge des hakenförmigen Bauteils angeordneten Klemmschraube an der Sammelschiene). Durch die Klemmung kann dabei eine elektrisch leitende Verbindung zwischen der ersten leitfähigen Struktur und der Sammelscheine erzeugt werden. Zudem ist unter der Formulierung „leitfähiges Anschlusselement einer Klemmstelle“, wie sie in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendet wird, insbesondere eine Federkraftklemme (auch Käfigzugklemme, Käfigklemme oder Federzugklemme genannt) zu verstehen.
-
Vorzugsweise wird die Klemmstelle durch eine Vorspannung eines elastischen Bauteils mit der Klemmkraft beaufschlagt.
-
Bspw. kann die Klemmstelle durch eine Federkraftklemme mit einer Klemmkraft beaufschlagt werden.
-
Vorzugsweise ist das elastische Bauteil als Blattfeder ausgebildet und das freie Ende der Blattfeder bildet eine gegen den Leiter gerichtete Klemmkante.
-
Bevorzugt ist zur Bildung der Klemmkante das freie Ende der Blattfeder gegen den elektrischen Leiter gerichtet ausgestellt. Auf diese Weise ergibt sich ein optimierter Klemmanschluss, da sich die Klemmkante durch den angestellten Klemmwinkel in optimierter Weise mit dem elektrischen Leiter verkrallen kann.
-
Vorzugsweise weist das zweite Isolierstoffgehäuse zum Öffnen der Klemmstelle eine Betätigungseinrichtung oder eine Aussparung auf, die es ermöglichen, das elastische Bauteil mit einer Kraft zu beaufschlagen.
-
Bspw. kann das Isolierstoffgehäuse einen in dem Isolierstoffgehäuse gelagerten Betätigungshebel oder eine Aussparung aufweisen, durch die ein Betätigungswerkzeug zum Öffnen der Klemmstelle gegen die Federkraftklemme geführt werden kann.
-
Vorzugsweise ist die erste leitfähige Struktur mit der zweiten leitfähigen Struktur über eine in der Vorrichtung angeordnete Überstromschutzeinrichtung verbunden.
-
Bspw. kann die Überstromschutzeinrichtung in einer z. B. mit einem Schraubdeckel verschließbaren Aussparung der Vorrichtung gelagert sein, wobei an den Wänden der Aussparung Kontaktflächen der ersten bzw. der zweiten leitfähigen Struktur angeordnet sein können, wobei die Kontaktflächen über die Überstromschutzeinrichtung elektrisch verbunden sind.
-
Vorzugsweise ist ein erster Abschnitt der Überstromschutzeinrichtung im ersten Gehäuse und ein zweiter Abschnitt der Überstromschutzeinrichtung im zweiten Gehäuse eingehaust.
-
Bspw. kann die Überstromschutzeinrichtung einen länglichen und insbesondere einen zylindrischen Grundkörper aufweisen, der in den, sich in Längsrichtung des Grundkörpers überlappenden Gehäuseteilen angeordnet ist. Dies ermöglicht es, die Bauhöhe der Vorrichtungsteile gering zu halten, da jedes Gehäuse nur einen Teil der Überstromschutzeinrichtung einhaust.
-
Vorzugsweise ist die Überstromschutzeinrichtung in einer Aussparung der Vorrichtung angeordnet, die koaxial zur Drehachse liegt.
-
Vorzugsweise liegt eine erste Anschlussfläche der Überstromschutzeinrichtung an einer Spitze einer Erhebung der ersten oder zweiten leitfähigen Struktur an, durch welche die Drehachse verläuft, und/oder an einer veredelten Anschlussfläche der ersten oder zweiten leitfähigen Struktur an, und/oder ist eine erste Anschlussfläche der Überstromschutzeinrichtung in einer, in eine Anschlussfläche der ersten oder zweiten leitfähigen Struktur eingeprägten Senke angeordnet.
-
Vorzugsweise wird eine zweite zylindermantelförmige Anschlussfläche der Überstromschutzeinrichtung mittels eines, zwischen der zweiten zylindermantelförmigen Anschlussfläche und einer Innenseite einer zylinderförmigen Aussparung der ersten oder zweiten leitfähigen Struktur angeordneten, leitfähigen Elements mit der ersten bzw. der zweiten leitfähigen Struktur leitfähig verbunden.
-
Vorzugsweise ist der zweite Vorrichtungsteil vom ersten Vorrichtungsteil lösbar.
-
Bspw. kann eine in einer Aussparung des zweiten Vorrichtungsteils angeordnete Schraube in ein Gewinde im ersten Vorrichtungsteil eingeschraubt bzw. einschraubbar sein.
-
Vorzugsweise ist der erste Vorrichtungsteil eingerichtet, mittels einer Schraube an der Sammelschiene festgeklemmt zu werden.
-
Vorzugsweise umfasst das zweite Isolierstoffgehäuse eine Aufnahme zum Einschieben eines flexiblen Materialstreifens, wobei die Aufnahme an einer Seite des zweiten Isolierstoffgehäuses angeordnet ist, an der ein Sichtfenster zum Überprüfen der Überstromschutzeinrichtung vorgesehen ist, und/oder die parallel zu einer Einschieberichtung des Leiters verläuft.
-
Figurenliste
-
Die Erfindung wird nachfolgend in der detaillierten Beschreibung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert, wobei auf Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen:
- 1 perspektivische Ansichten einer Vorrichtung zum Abgreifen des Potenzials einer Sammelschiene, gemäß einer ersten Ausführungsform;
- 1a eine Seitenansicht der in 1 gezeigten Vorrichtung;
- 1b eine Vorderansicht der in 1 gezeigten Vorrichtung;
- 1c eine Draufsicht auf die in 1 gezeigte Vorrichtung;
- Fig: 1d eine vergrößerte Seitenansicht auf die in 1 gezeigte Vorrichtung mit einer schematischen Illustration des Innenaufbaus der Vorrichtung, gemäß eines ersten Beispiels;
- 1e eine vergrößerte Seitenansicht auf die in 1 gezeigte Vorrichtung mit einer schematischen Illustration des Innenaufbaus der Vorrichtung, gemäß eines zweiten Beispiels;
- 2 perspektivische Ansichten einer Vorrichtung zum Abgreifen des Potenzials einer Sammelschiene, gemäß einer zweiten Ausführungsform;
- 2a eine Seitenansicht der in 2 gezeigten Vorrichtung;
- 2b eine Draufsicht auf die in 2 gezeigte Vorrichtung;
- 3 perspektivische Ansichten einer Vorrichtung zum Abgreifen des Potenzials einer Sammelschiene, gemäß einer dritten Ausführungsform;
- 3a eine Seitenansicht der in 3 gezeigten Vorrichtung;
- 3b eine Draufsicht auf die in 3 gezeigte Vorrichtung zeigt.
-
Dabei sind in den Zeichnungen baugleiche oder funktional gleiche Elemente durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
-
1, 1a, 1b und 1c zeigen Ansichten einer Vorrichtung 10 mit einem ersten Vorrichtungsteil 12 und einem in dem ersten Vorrichtungsteil 12 um eine Achse 14 drehbar gelagerten zweiten Vorrichtungsteil 16. Beide Vorrichtungsteile 12, 16 weisen ein Isolierstoffgehäuse 12a, 16a und eine sich durch das Isolierstoffgehäuse 12a, 16a erstreckende leitfähige Struktur 12b, 16b auf.
-
Die leitfähige Struktur 12b des ersten Vorrichtungsteils 12 mündet in ein erstes leitfähiges Anschlusselement 18. Das erste leitfähige Anschlusselement 18 ist zum Anlegen an eine Sammelschiene 100 (wie in 1d und 1e gezeigt) und zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen der leitfähigen Struktur 12b des ersten Vorrichtungsteils 12 und der Sammelschiene 100 eingerichtet. Wie in 1 und 1a gezeigt, hat das erste leitfähige Anschlusselement 18 die Form eines „U“s. Ein erster Schenkel 18a des „U“s weist eine profilierte Oberfläche (bspw. eine Oberfläche mit einem Sägezahnprofil) auf. Ein zweiter Schenkel 18b des „U“s weist eine Aussparung (bspw. eine Durchgangsbohrung) auf, die mit einem (Innen-) Gewinde versehen ist.
-
Zum Festklemmen des ersten Vorrichtungsteils 12 an der Sammelschiene 100 kann das erste leitfähige Anschlusselement 18, wie in 1d und 1e gezeigt, auf die Sammelschiene 100 aufgeschoben und eine in das Gewinde eingreifende Schraube 20 (bspw. eine Madenschraube) gegen die Sammelscheine 100 angestellt werden, wodurch die profilierte Oberfläche gegen die Sammelschiene 100 gedrückt wird. Der Anpressdruck bewirkt, dass sich die hervorstehenden Bereiche der profilierten Oberfläche in die Sammelschiene 100 eingraben. Dies erzeugt eine leitfähige Verbindung zwischen dem ersten leitfähigen Anschlusselement 18 und der Sammelschiene 100 und verhindert zudem ein Verrutschen der Vorrichtung 10 relativ zur Sammelscheine 100. Die Schraube 20 kann ferner mit einer konisch zulaufenden Spitze versehen sein, die sich beim Anstellen der Schraube 20 gegen die Sammelscheine 100 ebenfalls in diese eingräbt und eine leitfähige Verbindung zwischen dem ersten leitfähigen Anschlusselement 18 und der Sammelschiene 100 erzeugt.
-
Die leitfähige Struktur 16b des zweiten Vorrichtungsteils 16 mündet in ein zweites leitfähiges Anschlusselement einer Klemmstelle 22a. Die Klemmstelle 22a ist durch eine Vorspannung eines elastischen Bauteils 22 in Form einer Federkraftklemme mit einer Klemmkraft beaufschlagt und zum Einschieben eines Leiters 200 gegen die Klemmkraft eingerichtet. Die Spitze des elastischen Bauteils 22 gräbt sich auf Grund der Vorspannung und der durch das Einschieben des Leiters 200 bewirkten Auslenkung in den Leiter 200 ein und stellt dadurch eine elektrische Verbindung zwischen der leitfähigen Struktur 16b des zweiten Vorrichtungsteils 16 und dem Leiter 200 her. Oberhalb der Öffnung, welche zum Einschieben des Leiters 200 vorgesehen ist, ist zudem, wie in 1b gezeigt, eine Aussparung vorgesehen, die es ermöglicht das elastische Bauteil 22 zum Öffnen der Klemmstelle 22a mit einer Kraft zu beaufschlagen, durch welche die Spitze des elastischen Bauteils 22 von der Oberfläche des Leiters 200 gelöst wird. Wie gezeigt, kann die Vorrichtung 10 mehrere, insbesondere zwei baugleiche Anschlüsse aufweisen.
-
An einer parallel zur Einschieberichtung 24 des Leiters 200 verlaufenden Seite des zweiten Vorrichtungsteils 16 ist eine Aufnahme 26 zum Einschieben eines oder mehrerer flexibler Materialstreifen zur Beschriftung der Klemmstelle 22 angeordnet. Die Aufnahme 26 weist ein hinterschnittenes Profil auf, welches zum Einschieben von profilierten Materialstreifen quer zur Einschieberichtung 24 des Leiter 200 eingerichtet ist. In einer Abwandlung der gezeigten Ausführungsform kann die Aufnahme 26 abnehmbar, relativ zum Isolierstoffgehäuse 16a drehbar oder verschiebbar und/oder hinterleuchtbar sein.
-
Die leitfähige Struktur 12b ist mit der leitfähigen Struktur 16b über eine in der Vorrichtung 10 angeordnete Überstromschutzeinrichtung 28a elektrisch verbunden. Die Überstromschutzeinrichtung 28a ist in einer Aussparung 28 der Vorrichtung 10 angeordnet. Die Überstromschutzeinrichtung 28a kann, wie in 1d gezeigt, nur oder im Wesentlichen im zweiten Isolierstoffgehäuse 16a eingehaust sein. Die Überstromschutzeinrichtung 28a kann jedoch auch, wie in 1e gezeigt, im ersten Isolierstoffgehäuse 12a und im zweiten Isolierstoffgehäuse 16a eingehaust sein. D. h., dass ein erster Abschnitt der Überstromschutzeinrichtung 28a im ersten Isolierstoffgehäuse 12a und ein zweiter Abschnitt der Überstromschutzeinrichtung 28a im zweiten Isolierstoffgehäuse 16a eingehaust sein kann.
-
Zum Wechseln der Überstromschutzeinrichtung 28a ist das zweite Isolierstoffgehäuse 16a mit einem abschraubbaren Deckel 30 versehen. Der Deckel 30 weist einen (lotrecht zur Drehachse 14 angeordneten) durchsichtigen Einsatz (Sichtfenster) auf, mittels dessen der Zustand der Überstromschutzeinrichtung 28a bei geschlossenem Isolierstoffgehäuse 16a überprüft werden kann.
-
Die Überstromschutzeinrichtung 28a kann ferner eine zylindrische Form aufweisen, wobei eine Stirnfläche der Überstromschutzeinrichtung 28a an einer (leitfähigen) Schraubverbindung 28b (wie in 1d gezeigt) oder an dem ersten leitfähigen Anschlusselement 18 (wie in 1e gezeigt) der leitfähigen Struktur 12b anliegt. Bspw. kann die Stirnfläche an einer Spitze einer Erhebung einer Schraube (der Schraubverbindung 28b) bzw. des ersten leitfähigen Anschlusselements 18 anliegen, wobei die Drehachse 14 durch die Spitze der Erhebung verläuft. Ferner kann die Stirnfläche an einer veredelten Anschlussfläche der Schraube (der Schraubverbindung 28b) bzw. des ersten leitfähigen Anschlusselements 18 anliegen. Des Weiteren kann die Stirnfläche in einer, in die Anschlussfläche der Schraube (der Schraubverbindung 28b) bzw. des ersten leitfähigen Anschlusselements 18 eingeprägten Senke angeordnet sein.
-
Um eine gute elektrische Verbindung zu gewährleisten, kann im Deckel 30 eine Feder angeordnet sein, welche die Überstromschutzeinrichtung 28 auf die leitfähige Struktur 12b drückt. Zudem kann der zweite Vorrichtungsteil 16 vom ersten Vorrichtungsteil 12 lösbar sein. Bspw. kann das Lösen des zweiten Vorrichtungsteils 16 vom ersten Vorrichtungsteil 12 durch Lösen der in 1d gezeigten Schraubverbindung 28b erfolgen.
-
Die Aussparung 28 der Vorrichtung 10 ist koaxial zur Drehachse 14 angeordnet. Dabei ist eine zylindermantelförmige Anschlussfläche der Überstromschutzeinrichtung 28a mittels eines leitfähigen Elements 32, welches zwischen der zylindermantelförmigen Anschlussfläche und einer Innenseite der zylinderförmigen Aussparung 28 der leitfähigen Struktur 16b angeordnet ist, mit der leitfähigen Struktur 16b elektrisch verbunden. Das leitfähige Element 32 kann bspw. als Metallstück ausgebildet sein, welches es ermöglicht, die Überstromschutzeinrichtung 28a (und ggf. die Feder) im Deckel 30 festzuklemmen, so dass im eingeschraubten Zustand ein metallisches Gewinde des Deckels 30 sowohl mit dem leitfähigen Element 32 als auch mit der leitfähigen Struktur 16b elektrisch verbunden ist.
-
2, 2a und 2b zeigen Ansichten einer abgewandelten Vorrichtung 10, die sich von der in 1, 1a, 1b, 1c, 1d und 1e gezeigten Vorrichtungen 10 durch einen modifizierten ersten Vorrichtungsteil 12 unterscheidet. Der modifizierte erste Vorrichtungsteil 12 unterscheidet sich von dem in 1, 1a, 1b, 1c, 1d und 1e gezeigten ersten Vorrichtungsteil 12 insbesondere dadurch, dass das erste leitfähige Anschlusselement 18 anstatt der Form eines „U“s, die Form eines Hakens aufweist, wobei beim Festklemmen des ersten Vorrichtungsteils 12 an der Sammelschiene 100 der Haken um eine Schraube geführt ist, die in angezogenem Zustand den Hakenbogen gegen die Sammelschiene 100 drückt.
-
3, 3a und 3b zeigen Ansichten einer abgewandelten Vorrichtung 10, die sich von der in 2, 2a und 2b gezeigten Vorrichtung 10, durch einen modifizierten ersten Vorrichtungsteil 12 unterscheidet. Der modifizierte erste Vorrichtungsteil 12 unterscheidet sich von dem in 2, 2a und 2b gezeigten ersten Vorrichtungsteil 12 durch die Größe des Hakens. Die Möglichkeit Haken unterschiedlicher Größe verwenden zu können wird dadurch begünstigt, dass Der Haken von der Vorrichtung 10 lösbar ist. Der Haken kann bspw. dadurch lösbar sein, dass eine zwischen dem zweiten Vorrichtungsteil 16 und dem ersten Vorrichtungsteil 12 vorgesehene Schraubverbindung 28b in ein Gewinde in der Grundplatte 34 des Hakens eingreift, so dass durch Entfernen der Überstromschutzeinrichtung 28a und Lösen der unter der Überstromschutzeinrichtung 28a liegenden Schraubverbindung 28b der Haken aus dem ersten Vorrichtungsteil 12 entnommen werden kann. Die erleichtert es, die Vorrichtung 10 an unterschiedliche Schraubengrößen (bspw. M6 oder M8) anzupassen.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Vorrichtung
- 12
- Vorrichtungsteil
- 12a
- Isolierstoffgehäuse
- 12b
- leitfähige Struktur
- 14
- Drehachse
- 16
- Vorrichtungsteil
- 16a
- Isolierstoffgehäuse
- 16b
- leitfähige Struktur
- 18
- Anschlusselement
- 18a
- Schenkel
- 18b
- Schenkel
- 20
- Schraube
- 22
- Anschlusselement
- 22a
- Klemmstelle
- 24
- Einschieberichtung
- 26
- Aufnahme
- 28
- Aussparung
- 28a
- Überstromschutzeinrichtung
- 28b
- Schraubverbindung
- 30
- Deckel
- 32
- leitfähiges Element
- 34
- Grundplatte
- 100
- Sammelschiene
- 200
- Leiter
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 202017100282 U1 [0002]