DE102006024736A1

DE102006024736A1 - Kontaktvorrichtung

Info

Publication number: DE102006024736A1
Application number: DE102006024736A
Authority: DE
Inventors: Albert Kulzer; Horst Wilhelm
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2006-05-26
Filing date: 2006-05-26
Publication date: 2007-12-06
Anticipated expiration: 2026-05-27
Also published as: DE102006024736B4

Abstract

Um eine Kontaktvorrichtung (1) zur elektrischen Erdung isolationsbeschichteter Teile zu schaffen, die den Einsatz eines herkömmlichen und standardisierten Schraubmittels (7) ermöglicht, ist vorgesehen, mittels eines in eine Ausnehmung (5) eines Kontaktteils (4) und in einen Durchbruch (3) eines Anschlussteils (2) einbringbaren Schraubmittels (7) das Kontaktteil (4) mit dem Anschlussteil (2) so zu verschrauben, dass die an Erhebungen (6) des Kontaktteils (4) aufgebrachte Beschichtung zur elektrisch leitenden Kontaktierung durchdrungen wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kontaktvorrichtung mit einem Anschlussteil und mit einem Kontaktteil.
Eine derartige Kontaktvorrichtung dient dazu, zwei elektrisch leitende und ggf. mit einer elektrisch isolierenden Beschichtung versehene Komponenten zu kontaktieren, um einen Schutzleiter- bzw. Erdungsanschluss bereitzustellen.
Aus der DT 25 10 231 A1 ist eine elektrische Kontaktvorrichtung bekannt, bei der eine Kontaktfläche mindestens ein kontaktgebendes Element in Form einer Unterlegscheibe enthält, welches aufgrund seiner Form und Härte beim Anschließen in den anzuschließenden Gegenstand eindringt und dort einen elektrischen Spitzenkontakt erzeugt, wobei die Kontaktfläche eine Schutzabdeckung aus verformbarem flüssigkeits- und gasdichtem Material trägt, das zunächst das kontaktgebende Element überdeckt und umgibt und erst beim Anpressen an den anzuschließenden Gegenstand von dem kontaktgebenden Element durchdrungen und zusammengepresst wird und den elektrischen Spitzenkontakt gas- und flüssigkeitsdicht macht.
In der US 5,453,027 A ist eine gelochte Unterlegscheibe beschrieben, die zur elektrischen Kontaktierung eines ersten und eines zweiten isolationsbeschichteten Kontaktelements dient. Die Unterlegscheibe weist dabei an der Innenseite der Lochung eine Vielzahl von Zähnen auf, die in den Innenraum der Unterlegscheibe hineinragen und als Führung für die Gewindegänge einer Feststellschraube dienen.
Es ist die Aufgabe vorliegender Erfindung, eine Kontaktvorrichtung zur elektrischen Erdung isolationsbeschichteter Teile zu schaffen, die den Einsatz eines herkömmlichen und standardisierten Schraubmittels ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst; vorteilhafte Ausgestaltungen sind jeweils Gegenstand von weiteren Ansprüchen.
Durch die Einbringung des Schraubmittels in die Ausnehmung des Kontaktteils und in den Durchbruch des Anschlussteils in der Kontaktstellung ist eine Verschraubung der beiden Teile in der Art möglich, dass die Beschichtung der zumindest einen Erhebung zur elektrisch leitenden Kontaktierung durchdrungen wird, wodurch eine Kontaktvorrichtung zur elektrischen Erdung isolationsbeschichteter Teile geschaffen ist, die den Einsatz eines herkömmlichen und standardisierten Schraubmittels erlaubt. Insofern kann auf zusätzliche technische Maßnahmen, welche die Bauteilerdung gewährleisten sollen, verzichtet werden, da die Erdung automatisch durch die Verschraubung im Zuge der Montage der Bauteile entsteht. Ein aufwändiges Abdecken oder Abkleben der zu kontaktierenden Stellen vor dem Beschichtungs- oder Lackierungsvorgang kann somit entfallen.
Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen gemäß den Merkmalen der weiteren Ansprüche werden im Folgenden anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass insoweit eine Beschränkung der Erfindung erfolgt; darin zeigen:
1 eine Ausführungsform der Kontaktvorrichtung in einer perspektivischen Darstellung;
2 eine weitere Ausführungsform der Kontaktvorrichtung in einer perspektivischen Darstellung;
3, 4 eine Ausführungsvariante der Kontaktvorrichtung in einer perspektivischen Darstellungen mit einer Detailansicht; und
5 eine weitere Ausführungsvariante der Kontaktvorrichtung in einer perspektivischen Darstellung mit zwei Detailansichten.
In 1 ist eine Kontaktvorrichtung 1 mit einem metallischen Anschlussteil 2 gezeigt, das einen Durchbruch 3 aufweist. Ferner umfasst die Kontaktvorrichtung 1 ein metallisches Kontaktteil 4, das eine Ausnehmung 5 aufweist, die mit dem Durchbruch 3 in der Kontaktstellung fluchtet. Das Kontaktteil 4 ist im Bereich der Ausnehmung 5 mit drei symmetrisch zueinander angeordneten Erhebungen 6 versehen, die eine elektrisch isolierende Beschichtung aufweisen. Die Beschichtung ist im Allgemeinen durch eine Lackierung der zu montierenden Bauteile 2; 4 gegeben. Mittels eines durch die Ausnehmung 5 und durch den Durchbruch 3 in der Kontaktstellung durchführbaren Schraubmittels 7 mit Schraubengewinde ist das elektrisch leitfähige Kontaktteil 4 mit dem elektrisch leitfähigen Anschlussteil 2 derart verschraubbar, dass die Beschichtung der Erhebungen 6 zur elektrisch leitenden Kontaktierung aller Vorrichtungsbauteile durchdrungen wird. Durch das Schraubmittel 7 – hier in Form einer Senkschraube – ist ein den Vorrichtungsbauteilen gemeinsames Kontaktmittel gegeben, über das die Isolationsbeschichtung durchdrungen und der elektrisch leitende Kontakt zwischen dem Anschlussteil 2 und dem Kontaktteil 4 hergestellt wird. Die Erhebungen 6 können als Noppen, Dorne oder dergleichen ausgeführt sein.
Die Ausnehmung 5 des Kontaktteils 4 weist hierbei eine Senkung 8 auf, die in das Kontaktteil 4, das in Form eines Blechs ausgeführt ist, beispielsweise eingeprägt ist. In der Senkung 8 sind die Noppen 6 ausgeformt, die beim Prägen der Senkung zusätzlich in das Ausgangsmaterial des Kontaktteils 4 mit eingebracht werden. Das Schraubmittel 7 ist als gewindefurchende Schraube ausgeführt und kann daher beim Eindrehen in das Anschlussteil 2 den isolierenden Lack an der Innenseite des Durchbruchs 3 durchdringen, um eine elektrisch leitende Verbindung herzustellen. Durch das Festziehen der Schraube 7 wird dann über die konusförmige Unterseite des Schraubenkopfes der Lack von den Noppen 6 geschabt, so dass eine elektrisch leitende Kontaktierung des Kontaktteils 4 mit dem Anschlussteil 2 über das Schraubmittel 7 hergestellt ist. Da das Anschlussteil 2 im Allgemeinen ein Teil eines Schalt schrankes, Verteilers oder dergleichen ist, der ohnehin über eine elektrisch leitende Verbindung zur Erde verfügt, ergibt sich bis hin zu dem Kontaktteil 4 eine durchgängige Erdung, ohne dass ein separater Erdungsanschluss an dem Kontaktteil 4 vorgesehen werden muss. Die Erdung des Anschlussteils 2 und des Kontaktteils 4 ist somit gewährleistet.
Gemäß 2 ist eine weitere Ausführungsform der Kontaktvorrichtung 1 dargestellt, bei der die Erhebung 6 als Ring ausgeführt ist. Der erhabene Ring 6 befindet sich, ebenfalls wie die erhabenen Noppen 6 nach 1, im Bereich der konusförmigen Senkung 8. Die Kontaktierung erfolgt in analoger Weise zu der zuvor beschriebenen Art, wobei durch das Festziehen der Schraube 7 über die konusförmige Unterseite des Schraubenkopfes der Lack von dem Ring 6 geschabt wird.
In den 3 und 4 sind das Anschlussteil 2 und das Kontaktteil 4 zum einen in einer Vormontagestellung und zum anderen in der Kontaktstellung gezeigt. Bei dieser Ausführungsvariante sind drei Erhebungen 6 entsprechend der Ausführungsform nach 1 in einem symmetrischen Muster angeordnet, bei dem die Zacken zueinander um jeweils 120° versetzt sind. Die Zacken 6 befinden sich an der Innenseite der Ausnehmung 5 des Kontaktteils 4. Die Ausnehmung 5 wird durch Stanzen in das als Blech ausgeführte Kontaktteil 4 eingebracht, wobei die erhabenen Zacken 6 ausgebildet werden. Die gewindefurchende Zylinderkopf-Schraube 7 wird hierbei in die Ausnehmung 5 des Kontaktteils 4 und in den Durchbruch 3 des Anschlussteils 2 eingedreht. Im Unterschied zu der Kontaktierung gemäß den Ausführungen nach 1 und 2 erfolgt die elektrische Kontaktierung an dem Kontaktteil 4 durch die Gewindegänge der Schraube 7. Die Zacken 6 sind dabei so zu wählen, dass der durch sie in ihrer symmetrischen Anordnung gebildete Verjüngungsbereich kleiner ist als der Kerndurchmesser der einzudrehenden Schraube 7, so dass durch die Zacken 6 keine Gewindefurchung an der Schraube 7 eintritt. Durch das Eindrehen der Schraube 7 in das Kontaktteil 4 werden die Spitzen der Zacken 6 abgeschabt und dadurch auch die darauf aufgebrachte Beschichtung. Die Kontaktierung des Anschlussteils 2 erfolgt wie bei den Ausführungen gemäß 1 und 2.
Gemäß 5 kommt ebenfalls wie bei den Ausführungen nach den 1 und 2 eine Senkkopf-Schraube 7 zum Einsatz, die gewindefurchende Eigenschaften aufweist. Das Anschlussteil 2 ist hierbei als Montagewinkel ausgebildet, der mit einem Durchbruch 3 oder auch mit einer Bohrung versehen ist. Die Bohrung 3 kann beispielsweise einen Durchmesser von 4,5 mm aufweisen. Mit Hilfe der gewindefurchenden Schraube 7, beispielsweise mit den Abmessungen M5 × 10, kann in den Randbereich der Bohrung 3 ein Gewinde geschnitten werden, so dass die dort befindliche Beschichtung, insbesondere ein elektrisch isolierender Lack, durchdrungen werden kann. Das Kontaktteil 4 hingegen ist Teil eines Schaltschrankes oder eines Verteilers, bei dem die Ausnehmung 5 als Langloch, insbesondere in Form eines Schlüssellochs, ausgeführt ist. Die Ausnehmung 5 ist nach unter hin offen und verjüngt sich in einem geradlinigen Bereich in Richtung des annähernd kreisrunden Ausschnitts. In dem Übergangsbereich zwischen dem geradlinigen Bereich und dem kreisrunden Ausschnitt sind zwei sich gegenüberstehende Erhebungen 6 angeordnet. Die Erhebungen 6 sind als Spitzen oder auch Zacken ausgeführt. Der Montagewinkel 2 wird mit voreingedrehter Schraube 7 in den Schaltschrankabschnitt 4 bis zur Überdeckung der Bohrung 3 mit der Ausnehmung 5 und bis zu einer Verrastposition eingesteckt. Durch das Anziehen der Schraube 7 werden die erhabenen Spitzen 6 gequetscht, wodurch der Lack durchdrungen wird. Die elektrisch leitende Kontaktierung wird also durch eine reibungs- und/oder druckbedingte Isolationsdurchdringung bzw. Isolationsabtragung erzeugt.
Der Durchbruch 3 des Anschlussteils 2 gemäß den 1 bis 5 kann bereits mit einem Gegengewinde für das einzudrehende Schraubmittel 7 ausgestattet sein, so dass auch nicht-gewindefurchende Schrauben 7 einsetzbar sind.
Die zuvor erläuterte Erfindung kann wie folgt zusammengefasst werden:
Um eine Kontaktvorrichtung 1 zur elektrischen Erdung isolationsbeschichteter Teile zu schaffen, die den Einsatz eines herkömmlichen und standardisierten Schraubmittels ermöglicht, ist vorgesehen, mittels eines in die Ausnehmung 5 des Kontaktteils 4 und in den Durchbruch 3 des Anschlussteils 2 in der Kontaktstellung einbringbaren Schraubmittels 7 das Kontaktteil 4 mit dem Anschlussteil 2 so zu verschrauben, dass die Beschichtung der zumindest einen Erhebung 6 des Kontaktteils 4 zur elektrisch leitenden Kontaktierung durchdrungen wird.

Claims

Kontaktvorrichtung (1), die einerseits mit einem einen Durchbruch (3) aufweisenden Anschlussteil (2) und die anderseits mit einem eine Ausnehmung (5) aufweisenden Kontaktteil (4) versehen ist, das im Bereich der Ausnehmung (5) mit zumindest einer eine elektrisch isolierende Beschichtung aufweisenden Erhebung (6) versehen ist, wobei mittels eines in die Ausnehmung (5) und in den Durchbruch (3) in einer Kontaktstellung einbringbaren Schraubmittels (7) das Kontaktteil (4) mit dem Anschlussteil (2) verschraubbar ist, derart dass die Beschichtung der zumindest einen Erhebung (6) zur elektrisch leitenden Kontaktierung durchdrungen wird.
Kontaktvorrichtung (1) nach Anspruch 1, bei welcher die zumindest eine Erhebung (6) als Noppe, Dorn oder als Ring ausgeführt ist.
Kontaktvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher an der Innenseite der Ausnehmung (5) die zumindest eine Erhebung (6) angeordnet ist.
Kontaktvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher in einem Konusbereich (8) der Ausnehmung (5) die zumindest eine Erhebung (6) angeordnet ist.
Kontaktvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher in einem symmetrischen Muster mehrere Erhebungen (6) angeordnet sind.
Kontaktvorrichtung (1) nach Anspruch 5, bei welcher das symmetrische Muster durch drei um jeweils 120° versetzte Erhebungen (6) gegeben ist.
Kontaktvorrichtung (1) nach Anspruch 1, bei welcher die Ausnehmung (5) des Kontaktteils (4) als Langloch, insbesondere in Form eines Schlüssellochs, ausgeführt ist.
Kontaktvorrichtung (1) nach Anspruch 7, bei welcher zwei sich gegenüberstehende Erhebungen (6) in einem Übergangsbereich des Langlochs angeordnet sind.
Kontaktvorrichtung (1) nach Anspruch 1, bei welcher die Innenseite des Durchbruchs (3) mit einem Schraubgewinde zur Aufnahme des Schraubmittels (7) versehen ist.
Kontaktvorrichtung (1) nach Anspruch 1, bei welcher die Innenseite des Durchbruchs (3) mit einer elektrisch isolierenden Beschichtung versehen ist und das Schraubmittel (7) als gewindefurchende Schraube zur elektrisch leitenden Kontaktierung ausgeführt ist.