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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein System mit zumindest zwei mehrpoligen
elektromechanischen Vorrichtungen, nämlich Leistungsschaltern, Schützen, Zeitrelais, Überlastrelais
oder sonstigen Relais, Sanftstartern, Schaltgerätekombinationen.
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Elektromechanische
Vorrichtungen, wie beispielsweise Leistungsschalter, Schütze, Überlastrelais,
Sanftstarter oder dergleichen, müssen,
um in einen Betriebszustand zu gelangen, elektrisch kontaktiert
werden. Üblicherweise
geschieht dies dadurch, dass Drähte,
Verbindungsbausteine für
die elektrische Verbindung der Vorrichtungen untereinander, Dreiphasensammelschienen
für die
Einspeisung usw. unter Verwendung von Klemmstellen an die elektromechanischen
Vorrichtungen angeschlossen werden. Bei den bekannten Lösungen müssen die Klemmen
dabei zeitaufwendig mit Werkzeugen betätigt werden. So ist beispielsweise
bei Schraubklemmen das Lösen
beziehungsweise Befestigen einer Schraube mit einem Schraubendreher
und bei Käfigzugfedern
ein Aufdrücken
des Käfigs
mit einem Sonderschraubendreher oder einem anderen Betätigungswerkzeug
erforderlich.
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Um
die elektrische Kontaktierung solcher Vorrichtungen zu vereinfachen,
sind aus dem Stand der Technik vielfältige Lösungen bekannt.
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Aus
der deutschen Gebrauchsmusterschrift
DE 201 01 435 U1 ist ein Elektrogerät mit Anschlüssen für einen
Einzeldraht und eine Sammelschiene bekannt, bei dem an einer zu
einem Fußbereich rechtwinkeligen
Anschlussschmalseite ein Anschluss für ein Einzeldraht-Endstück und ein
Anschluss für eine
Sammelschiene-Fahne vorgesehen sind. Der Anschluss weist für die Sammelschiene-Fahne
in einer zu der Anschlussschmalseite hin offenen Aufnahme ein von
einer Feder beaufschlagtes Schrägstück auf,
das mit der Einschubrichtung der Sammelschiene-Fahne einen Winkel < 90° bildet.
Das Schrägstück ist zur
Anschlussschmalseite hin schräg
aufgestellt und liegt in einer Berührstellung mit dem der Anschlussschmalseite
abgewendeten Ende entlang einem Berührstreifen an der Sammelschiene-Fahne an,
wobei das Schrägstück für ein einfaches
Einschieben der Sammelschiene-Fahne gegen die Kraft der Feder mittels
der Fahne zurückdrückbar ist.
Der Berührstreifen
des von der Feder beaufschlagten Schrägstücks bildet eine Krallkante
gegen einfaches Herausziehen der Sammelschiene-Fahne aus der Aufnahme.
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In
der deutschen Offenlegungsschrift
DE 102 53 486 A1 ist ein elektrisches Schalt-
oder Steuergerät,
insbesondere ein Reiheneinbaugerät,
mit Anschlussschienen zum Kontaktieren der Zu- und Abgangsleiter
beschrieben. Die Anschlussschienen und die Gehäuseteile des elektrischen Schalt-
oder Steuergerätes
sind so konzipiert, dass bei der Montage des elektrischen Schalt-
oder Steuergerätes
als Klemmmittel zum Kontaktieren der Zu- und Abgangsleiter an der
jeweiligen Anschlussschiene wahlweise eine mittels einer mit Schraube
betätigbare
Kastenklemme oder eine schraubenlose Anschlussklemme eingebaut werden
kann. Die schraubenlose Anschlussklemme zum Klemmen abisolierter
elektrischer Leiter kann auch als Einsatz zum Einstecken in die
jeweilige Kastenklemme des Schalt- oder Steuergerätes ausgebildet
sein.
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In
der deutschen Offenlegungsschrift
DE 38 01 675 A1 wird eine Anschlusssteckvorrichtung
für elektrische
Geräte,
insbesondere für
in Reihen angeordnete Magnetventile, vorgeschlagen, wobei an einer
Gehäuseseite
eines Gehäuses
eine mit einer Gegenkontaktanordnung des elektrischen Geräts zusammensteckbare
Kontaktanordnung vorgesehen ist. An zwei weiteren Gehäuseseiten
ist jeweils eine Vielzahl von elektrischen Steckverbindungskontakten
entsprechend angeordnet. Ein Steck verbindungskontakt ist mit einem
Steckkontakt der Kontaktanordnung und wenigstens ein weiterer Steckverbindungskontakt
mit dem entsprechend gegenüberliegend
angeordneten Steckverbindungskontakt sowie mit einem weiteren Steckkontakt
elektrisch verbunden, während
die übrigen
Steckverbindungskontakte mit zu den entsprechend gegenüberliegend
angeordneten Steckverbindungskontakten jeweils versetzt angeordneten
Steckverbindungskontakten verbunden sind. Derartige Anschlusssteckvorrichtungen können in
variabler Anzahl aneinandergesteckt und mit einer entsprechenden
Anzahl von Magnetventilen verbunden werden, wobei die vorderste
Anschlusssteckvorrichtung automatisch eine definierte Zuordnung
von Anschlüssen
zu den einzelnen Magnetventilen gestattet.
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Darüber hinaus
sind aus dem Stand der Technik (u.a.
DE 101 56 214 A1 ,
DE 44 08 985 A1 ,
DE 299 10 180 U1 ,
DE 203 13 855 U1 ,
DE 86 05 765 U1 ,
DE 690 02 662 T2 sowie
WAGO: "Gesamtkatalog
W1", WAGO-Kontakttechnik
GmbH, Minden, W1 DD 15.7.94, JA 11457, Betätigungswerkzeuge 9.2, 9.3.)
verschiedene weitere Systeme zur Kontaktierung von elektromechanischen
Schaltgeräten
bekannt.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die elektrische Kontaktierung
derartiger Vorrichtungen weiter zu vereinfachen.
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Diese
Aufgabe wird durch ein in dem Patentanspruch beschriebenes System
gelöst.
Danach ist ein System mit zumindest zwei mehrpoligen Leistungsschaltern,
Schützen,
Zeitrelais, Überlastrelais oder
sonstigen Relais, Sanftstartern, Schaltgerätekombinationen vorgesehen,
welche auf ihren Anschlussseiten jeweils mehrere Push-In-Klemmen aufweisen,
wobei Anschlussstifte eines Verbindungssteckers in Leiteröffnungen
der Push-In-Klemmen einführbar und
dort selbsttätig
verklemmbar sind, wenn die zumindest zwei mehrpoligen Leistungsschalter,
Schütze,
Zeitrelais, Überlastrelais
oder sonstigen Relais, Sanftstarter, Schaltgerätekombinationen mit ihren Anschlussseiten zueinander
ausgerichtet sind, wobei die zumindest zwei mehrpoligen Leistungsschalter,
Schütze,
Zeitrelais, Überlastrelais oder
sonstigen Relais, Sanftstarter, Schaltgerätekombinationen mit Hilfe zumindest
eines derartigen Verbindungssteckers miteinander verbunden sind.
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Ein
Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die genannten elektromechanische
Vorrichtungen, wie Leistungsschalter, Schütze, Zeitrelais, Überlastrelais
oder sonstige Relais, Sanftstarter, Schaltgerätekombinationen und dergleichen
mit Push-In-Klemmen auszustatten. Bei der Push-In-Klemmtechnik,
die auch unter der Bezeichnung „Direktstecktechnik" bekannt ist, handelt
es sich um eine an sich bekannte Anschlusstechnologie zum direkten
Stecken von eindrähtigen
und mehrdrähtigen
Leitungen, wobei der abisolierte starre Leiter einfach in die Klemmstelle
gesteckt wird. Mit anderen Worten wird zum Anschließen des
starren Leiters kein Werkzeug benötigt. Sollen flexible Leiter
angeschlossen werden, kommt ein entsprechendes Werkzeug zur Anwendung.
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Die
Verwendung von Push-In-Klemmen beispielsweise in Reihenklemmen,
Steckdosen, Lichtschaltern oder Leuchten ist bekannt. Werden Push-In-Klemmen
in den vorgenannte elektromechanischen Vorrichtungen eingesetzt,
ist im Gegensatz zu allen bisher bekannten Lösungen eine besonders schnelle,
einfache und damit preiswerte elektrische Kontaktierung dieser Vorrichtungen
sowohl untereinander, als auch mit Drittgeräten oder Anschlussleitungen
möglich.
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Die
Push-In-Technik zeichnet sich dadurch aus, dass ein beispielsweise
als Teil eines Klemmengehäuses
ausgeführter
beweglicher Federschenkel durch das Einführen eines starren Leiters
ausgelenkt wird, im eingeführten
Zustand den Leiter beaufschlagt und mit seiner Federkraft die erforderliche Kontaktkraft
auf den Leiter aufbringt. Das Kontaktieren mit Hilfe von Push-In-Klemmen
erfolgt mit anderen Worten werk zeuglos, allein durch das Einführen oder
Eindrücken
des Leiters in die Klemmstelle.
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Erfindungsgemäß ist es
zur Kontaktierung der elektromechanischen Vorrichtung vorgesehen, anstelle
des abisolierten starren Leiters einer Anschlussleitung, der üblicherweise
in die Klemmstelle gesteckt wird, den Anschlussstift eines erfindungsgemäßen Anschlusselementes
in die Leiteröffnung
der Push-In-Klemme einzuführen.
Der Anschlussstift öffnet
die Feder der Push-In-Klemme und wird in dieser verklemmt.
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Mit
anderen Worten ist zur Vereinfachung der Kontaktierung einer der
genannten elektromechanischen Vorrichtungen ein Anschlusselement
in Steckerform vorgesehen, das mehrere Anschlussstifte aufweist,
welche jeweils zum mehrere Einfüh-
ren in eine Leiteröffnung
einer Push-In-Klemme einer elektromechanischen Vorrichtung und zum
selbsttätigen
Verklemmen in dieser Leiteröffnung
ausgebildet sind.
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Das
Anschlusselement mehrere Anschlussstifte auf, so dass eine gleichzeitige
Kontaktierung einer Anzahl von Push-In-Klemmen einer elektromechanischen
Vorrichtung in einem einzigen Kontaktierungsvorgang möglich ist.
Mit anderen Worten ist das An- schlusselement als ein Stecker vorgesehen
mit dessen Hilfe die elektromechanische Vorrichtung an eine Einspeisung
angeschlossen wird. Ein Stecken einzelner Anschlussleiter oder dergleichen
in die Push-In-Klemmen ist nicht mehrerforderlich. Stattdessen kann
die Kontaktierung schnell und werkzeuglos erfolgen. Darüber hinaus
wird die Gefahr des Vertauschens von Anschlusskontakten erheblich
reduziert, insbesondere dann, wenn das Anschlusselement bereits
mit dem richtigen Anschlussschema vorkonfektioniert ist.
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Die
gleichen Vorteile kommen zur Geltung, wenn das Anschlusselement
mit Anschlussstiften ausgestattet ist, die es erlauben, in einem
einzigen Kontaktierungsvorgang Push-In-Klemmen mehrerer elektromechanischer
Vorrichtungen zu kontaktieren. Mit anderen Worten ist das Anschlusselement
als Verbindungselement zwischen zwei oder mehr elektromechanischen
Vorrichtungen d.h. als Verbindungsstecker, verwendet. Dies führt zu einer
erheblichen Vereinfachung bei der Montage derartiger elektromechanischer
Vorrichtungen. So müssen
beispielsweise bei der Verbindung eines Leistungsschalters mit einem Überlastrelais
keine einzelnen Anschlussleitungen mehr aufwendig angeschlossen werden.
Vielmehr ist es mit Hilfe der vorliegenden Erfindung möglich, die
beiden Vorrichtungen mit Hilfe eines einzigen Anschlusselementes,
d.h. eines Anschlusssteckers, in einem einzigen Kontaktierungsvorgang
miteinander elektrisch zu verbinden. Durch eine geeignete Auswahl
der Steckergeometrie kann dabei ein Verstecken und somit ein Fehlanschluss ausgeschlossen
werden.
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Die
vorliegende Erfindung zeichnet sich darüber hinaus dadurch aus, dass
bei der elektrischen Kontaktierung der elektromechanischen Vorrichtung durch
ein Anschlusselement kein zusätzliches
Verriegelungsmittel oder dergleichen erforderlich ist. Die Stecker
werden einfach durch die Klemmung der Anschlussstifte in den Push-In-Klemmen
gehalten.
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Zum
Trennen der Kontaktierung wird vorzugsweise ein erfindungsgemäßes Werkzeug
verwendet, welches zum gleichzeitigen Öffnen von mehreren Push-In-Klemmen
ausgebildet ist dadurch, dass es mehrere voneinander beabstandete Öffnungsstifte
zum gleichzeitigen Öffnen
mehrerer Push-In-Klemmstellen einer elektromechanischen Vorrichtung
aufweist.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben.
Hierbei zeigen:
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1 die
Verbindung zweier elektromechanischer Schaltgerate mit Hilfe eines
erfindungsgemäßen Verbindungssteckers,
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2 ein
Werkzeug zum gleichzeitigen Öffnen
von drei Push-In-Klemmen.
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In 1 sind
zwei handbetätigte
dreipolige Schaltgeräte 1 abgebildet,
wobei jedes Schaltgerät 1 auf
seiner Anschlussseite 2 drei Push-In-Klemmen 3 aufweist.
Die beiden Schaltgeräte 1 sind
mit ihren Anschlussseiten 2 zueinander ausgerichtet und über einen
Verbindungsstecker 4 miteinander verbunden. Der Verbindungsstecker 4 besteht
im Wesentlichen aus drei Drahtbügeln 5,
die in einer Kunststoffhalterung 6 fixiert sind. Die Drahtbügel 5 enden
auf beiden Seiten in Anschlussstiften 7, so dass der Verbindungsstecker 4 auf
jeder Seite drei Anschlussstifte 7 aufweist. Anders ausgedrückt sind
die Anschlussstifte 7 über
die Drahtbügel 5 für jeden
Pol elektrisch miteinander verbunden. Die Anschlussstifte 7 werden durch
die Kunststoffhalterung 6, die gleichzeitig der elektrischen
Isolierung der Drahtbügel 5 gegeneinander
dient, in einem Abstand zueinander gehalten, der dem Abstand der
Klemmstellen der Push-In-Klemmen 3 an den Schaltgeräten 1 entspricht.
Mit Hilfe eines solchen Verbindungssteckers 4 können Schaltgeräte 1 und
andere elektromechanische Vorrichtungen durch einen einzigen Steckvorgang
miteinander elektrisch verbunden werden. Dabei ist ein verpolungssicheres,
schnelles und werkzeugloses Kontaktieren möglich.
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In
einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist
das Anschlusselement als Anschlussstecker ausgebildet. Dieser ist
dann nur einseitig mit Anschlussstiften versehen. Die Anschlussstifte
sind intern mit Anschlussleitungen (Zu- oder Ableitungen) verbunden.
Durch Verwendung des Anschlusssteckers erfolgt kann beispielsweise eine
Kontaktierung der elektromechanischen Vorrichtung mit der Einspeisung
oder dem Lastabgang erfolgen. Auch hier ist dies mit einem einzigen
Arbeitsschritt möglich,
nämlich
dem Stecken des Anschlusssteckers in die Push-In-Klemmen der elektromechanischen
Vorrichtung.
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Die
an sich aus dem Stand der Technik bekannten und daher nicht näher dargestellten Push-In-Klemmen 3 der
Schaltgeräte 1 bestehen
im Wesentlichen aus einem Edelstahl-Klemmengehäuse mit einem Federelement 8,
das durch einen Anschlussstift 7 des Verbindungssteckers 4 aus
seiner Ruhelage ausgelenkt werden kann und den in die Leiteröffnung eingeführten Anschlussstift 7 an
einer Stromschiene verklemmt. Das Klemmengehäuse ist dabei in dem Kunststoffgehäuse 9 des
Schaltgerätes 1 gehalten.
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Bei
Trennen müssen
die Push-In-Klemmen 3 geöffnet werden. Dies geschieht
entweder durch eine geeignete Gestaltung der Anschlussstifte 7 und Klemmfedern 8,
beispielsweise durch die Verwendung glatter Oberflächen und
geeigneter Konturen, derart, dass das Trennen durch einfaches Ziehen
des Verbindungs- oder
Anschlusssteckers möglich
ist. Dabei ist es von Vorteil, wenn drei einzelne Verbindungsbrücken vorgesehen
sind. Alternativ dazu erfolgt das Trennen mit einem oder mehreren
Werkzeugen, wobei die Werkzeuge vorzugsweise derart ausgebildet
sind, dass sie alle Push-In-Klemmen 3 einer elektromechanischen
Vorrichtung gleichzeitig lösen können.
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Wie
in 2 abgebildet ist hierzu ist ein Werkzeug 10 vorgesehen,
das sich durch drei mit einem gemeinsamen Griffteil 11 verbundene,
voneinander beabstandete Öffnungsstifte 12 zum
gleichzeitigen öffnen
mehrerer Push-In-Klemmen 3 einer elektromechanischen Vorrichtung
auszeichnet. Die Öffnungsstifte 12 sind
dabei parallel zueinander angeordnet und voneinander derart beabstandet,
dass ihr Abstand dem Abstand der Klemmstellen der Push-In-Klemmen 3 desjenigen
elektromechanischen Schaltgerätes
entspricht, für
dessen Bedienung es vorgesehen ist. Besonders vorteilhaft ist es, wenn
das Werkzeug 10 derart ausgebildet ist, dass der Abstand
zwischen den Öffnungsstiften
variabel auf verschiedene Klemmenabstände eingestellt werden kann,
beispielsweise durch eine integrierte Versteileinrichtung (nicht
abgebildet). Selbstverständlich ist
es e benfalls möglich,
das Trennwerkzeug direkt an dem Verbindungs- oder Anschlussstecker
anzuordnen.