-
Die Erfindung betrifft ein elektrisch leitendes Element einer Sammelschiene oder einer Einspeiseklemme oder einer Anschlussklemme oder eines Verteilers.
-
Bekannt sind Sammelschienen mit einem Gehäuse aus einem isolierenden Material, wobei in dem Gehäuse wenigstens eine, vorzugsweise mehrere, Polschienen angeordnet sind, wobei an den Polschienen Anschlusslaschen angeordnet sind. Als elektrisch leitendes Element einer Sammelschiene ist insbesondere eine der Polschienen oder eine der Anschlusslaschen anzusehen.
-
Bekannt sind weiterhin auch Einspeiseklemmen oder Anschlussklemmen oder Verteiler, beispielsweise Kleinverteiler, Kabelverteiler oder Kompaktverteiler, mit einem Anschlussklemmenelement, in welches ein anzuschließender elektrischer Leiter einführbar ist und in welchem er klemmend gehalten ist, und einem Anschlusselement, wie beispielsweise einer Anschlussfahne, einem Anschlusspin oder einer Anschlussfläche zum Anschluss an eine Sammelschiene oder eine sonstige stromführende Schiene oder ein sonstiges Element, an welchem ein Potential anliegen kann.
-
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein elektrisch leitendes Element einer Sammelschiene, einer Einspeiseklemme, einer Anschlussklemme oder eines Verteilers weiterzubilden.
-
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein elektrisch leitendes Element mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
-
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
-
Das elektrisch leitende Element einer Sammelschiene, einer Einspeiseklemme, einer Anschlussklemme oder eines Verteilers zeichnet sich dadurch aus, dass ein Anzeigeelement zur Anzeige, ob an dem elektrisch leitenden Element ein von einem definierten Potential verschiedenes Potential anliegt, vorhanden ist. Durch das Anzeigeelement wird somit dem Benutzer ermöglicht, direkt zu erkennen, ob ein Potential anliegt, so dass eine besonders einfache Möglichkeit zur Überprüfung der Funktion möglich ist und zugleich der Benutzer darüber informiert wird, ob er gefahrlos das elektrisch leitende Element berühren kann.
-
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist das Anzeigeelement ein optisches Anzeigeelement, insbesondere eine Lichtquelle, besonders bevorzugt eine LED und/oder ein mechanisches Anzeigeelement und/oder ein akustisches Anzeigeelement auf. Je nach Anwendungszweck kann ein geeignetes Anzeigeelement gewählt werden, um den Benutzer zuverlässig darauf hinzuweisen, ob an dem elektrisch leitenden Element ein von einem definierten Potential verschiedenes Potential anliegt.
-
In einer Ausführungsform der Erfindung steht das Anzeigeelement derart mit dem elektrisch leitenden Element in Verbindung, dass das Anzeigeelement dauerhaft anzeigt, ob an dem elektrisch leitenden Element ein von einem definierten Potential verschiedenes Potential anliegt. Um das Anzeigeelement zu schonen, ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine Betätigungsvorrichtung vorhanden, die bei Betätigen die Anzeige durch das Anzeigeelement auslöst.
-
Vorzugsweise ist die Betätigungsvorrichtung federbelastet ausgebildet, um auf einfache Art und Weise eine Rückstellkraft für die Betätigungsvorrichtung bereitzustellen.
-
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Betätigungsvorrichtung einen Rastmechanismus auf, so dass grundsätzlich die Möglichkeit besteht, die Betätigungsvorrichtung in einer Position einzurasten, in welcher das Anzeigeelement anzeigt, ob an dem elektrisch leitenden Element ein von dem definierten Potential verschiedenes Potential anliegt.
-
Vorteilhafterweise ist das Anzeigeelement, beispielsweise über einen Schalter zeitweise oder auch über eine elektrisch leitende Verbindung dauerhaft, elektrisch leitend mit dem elektrisch leitenden Element verbindbar oder ist alternativ induktiv mit dem elektrisch leitenden Element koppelbar. Beide Varianten ermöglichen einen einfachen und kostengünstigen Aufbau.
-
Besonders bevorzugt ist das elektrisch leitende Element eine Polschiene einer Sammelschiene, um auf diese Art und Weise eine Sammelschiene derart weiterzubilden, dass für einen Benutzer auf einfache Art und Weise ermöglicht wird zu prüfen, ob an den Polschienen und damit den Anschlussfahnen der Sammelschiene ein von einem definierten Potential verschiedenes Potential anliegt.
-
Das erfindungsgemäße elektrisch leitende Element kommt insbesondere in einer Sammelschiene oder einer Einspeiseklemme oder einer Anschlussklemme oder einem Verteiler, insbesondere einem Kleinverteiler, einem Kabelverteiler oder einem Kompaktverteiler, zum Einsatz.
-
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren ausführlich erläutert.
-
Es zeigen:
-
1a eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Sammelschiene,
-
1b eine Explosionsdarstellung der Sammelschiene gemäß 1a,
-
1c eine Seitenansicht der Sammelschiene gemäß 1a,
-
1d eine Frontansicht der Sammelschiene gemäß 1a,
-
1e eine Draufsicht auf die Sammelschiene gemäß 1a,
-
1f eine Draufsicht auf die Sammelschiene gemäß 1a mit einem Betätigungselement in einer zweiten Position,
-
2a eine perspektivische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Sammelschiene,
-
2b eine Explosionsdarstellung der Sammelschiene gemäß 2a,
-
2c eine Seitenansicht der Sammelschiene gemäß 2a,
-
2d eine Frontansicht der Sammelschiene gemäß 2a,
-
2e eine Draufsicht auf die Sammelschiene gemäß 2a,
-
2f eine Draufsicht auf die Sammelschiene gemäß 2a mit einem Betätigungselement in einer zweiten Position,
-
3a eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Einspeiseklemme,
-
3b eine Explosionsdarstellung der Einspeiseklemme gemäß 3a,
-
3c einen Schnitt durch die Einspeiseklemme gemäß 3a,
-
4a eine perspektivische Ansicht der Betätigungsvorrichtung der Einspeiseklemme gemäß 3a,
-
4b eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß 4a,
-
4c eine Frontansicht der Vorrichtung gemäß 4a,
-
4d eine Rückansicht der Vorrichtung gemäß 4a.
-
5a eine perspektivische Ansicht eines Verteilers,
-
5b eine Frontansicht des Verteilers gemäß 5a,
-
5c eine Seitenansicht des Verteilers gemäß 5a und
-
5d einen Schnitt entlang der Linie A-A in 5b.
-
Die 1a bis 1f zeigen verschiedene Ansichten eines ersten Ausführungsbeispiels einer Sammelschiene 10, welche ein Gehäuse 11 aufweist, das aus isolierendem Material gefertigt ist und beispielsweise im Extrusionsverfahren gefertigt werden kann. Das Gehäuse 11 weist drei in Längsrichtung verlaufende Kammern 12 auf, welche jeweils durch eine Trennwand 13 gegeneinander getrennt angeordnet sind und zu einer Seite hin offen sind. In jeder der drei Kammern 12 ist jeweils eine Polschiene 14a, 14b, 14c angeordnet, so dass die Polschienen 14a, 14b, 14c gegeneinander elektrisch isoliert in dem Gehäuse 11 angeordnet sind. Die Polschiene 14a weist mehrere Anschlussfahnen 16a auf. Die Polschiene 14b weist mehrere Anschlussfahnen 16b auf. Die Polschiene 14c weist mehrere Anschlussfahnen 16c auf. Es ist selbstverständlich möglich, dass die Sammelschiene 10 nur lediglich eine Polschiene, zwei Polschienen oder auch mehr als drei Polschienen aufweist. Die Anschlussfahnen 16a, 16b, 16c der Polschienen 14a, 14b, 14c sind in Längsrichtung gegeneinander versetzt angeordnet und insbesondere an ihrem freien Ende derart abgekröpft, dass sie in Längsrichtung fluchtend angeordnet sind. Die Anschlussfahnen 16a, 16b, 16c sind dabei sämtlich zu einer Seite des Gehäuses 11 der Sammelschiene 10 angeordnet, welche durch einen Gehäusedeckel abgedeckt werden kann. Elektrisch leitende Elemente der Sammelschiene 10 sind somit insbesondere die Polschienen 14a, 14b, 14c und die Anschlussfahnen 16a, 16b, 16c.
-
Die Stirnseiten des Gehäuses 11 sind durch Abschlusskappen 11, 20 verschlossen. Die Abschlusskappen 18, 20 werden insbesondere auf das Gehäuse 11 aufgerastet.
-
Die Abschlusskappe 20 ist wie nachfolgend beschrieben zusätzlich mit einer Prüf- und Anzeigefunktion ausgestattet. Die Abschlusskappe 20 weist ein Gehäuse mit einer Stirnfläche 20a, einer Rückwand 20b und zwei Seitenflächen 20c, 20d auf, wobei die Rückwand 20b insbesondere diejenige Seitenwand ist, die die Stirnseite des Gehäuses 11 abschließt.
-
Es ist für jede der Polschienen 14a, 14b, 14c jeweils ein Anzeigeelement 22a, 22b, 22c vorhanden, welche vorliegend insbesondere als LED ausgebildet sind. Die Anzeigeelemente 22a, 22b, 22c sind insbesondere in Durchgangsöffnungen 21 eingesetzt, welche in einer der Seitenflächen 20c der Abschlusskappe 20 angeordnet sind.
-
In der Stirnfläche 20a der Abschlusskappe 20 ist eine weitere Durchgangsöffnung 23 angeordnet, in welche ein Betätigungselement 24 eingesetzt ist. Das Betätigungselement 24 ist vorliegend insbesondere als Drucktaster ausgebildet. In dem Gehäuse der Abschlusskappe 20 ist eine Kontaktfläche 26 angeordnet, welche im Wesentlichen parallel zu der Stirnfläche 20a und der Rückwand 20b angeordnet ist. An der Kontaktfläche 26 sind im Wesentlichen senkrecht zu der Kontaktfläche 26 für jede der Polschienen 14a, 14b, 14c jeweils ein Prüfstab, vorliegend somit drei Prüfstäbe 28a, 28b, 28c, angeordnet. Um jeden der Prüfstäbe 28a, 28b, 28c ist jeweils eine Schraubenfeder 29a, 29b, 29c angeordnet, welche zwischen der Kontaktfläche 26 und der Rückwand 20b angeordnet ist. Die Prüfstäbe 28a, 28b, 28c durchsetzen die Rückwand 20b und sind ins Innere des Gehäuses 11 geführt. Dabei ist insbesondere jeder der Prüfstäbe 20a, 20b, 20c in eine andere der Kammern 12 geführt. In unbelastetem Zustand des Betätigungselements 24 greifen die Prüfstäbe 28a, 28b, 28c zwar in die Kammern 12 ein, stehen jedoch nicht in Kontakt mit den in den Kammern 12 angeordneten Polschienen 14a, 14b, 14c (vgl. 1e).
-
Die Anzeigeelemente 22a, 22b, 22c sind an einer Leiterplatte 30 befestigt, wobei die Leiterplatte 30 ebenfalls von den Prüfstäben 28a, 28b, 28c jeweils durch ein Loch 31a, 31b, 31c durchsetzt wird. Jedes der Anzeigeelemente 22a, 22b, 22c steht in elektrisch leitender Verbindung mit einer an, in oder um die Löcher 31a, 31b, 31c angeordneten Fläche. Dabei sind sowohl die Anzeigeelemente 22a, 22b, 22c auf der Leiterplatte 30 als auch die Prüfstäbe 28a, 28b, 28c an der Kontaktfläche 26 elektrisch gegeneinander isoliert.
-
Bei Druck auf das Betätigungselement 24 wird die Kontaktfläche 26 gegen die Kraft der Federn 29a, 29b, 29c an die Leiterplatte 30, welche zwischen der Kontaktfläche 26 und der Rückwand 20b angeordnet ist, gedrückt. Gleichzeitig kommen die der Kontaktfläche 26 abgewandten freien Ende der Prüfstäbe 28a, 28b, 28c mit den entsprechenden Polschienen 14a, 14b, 14c in Kontakt. Die Polschiene 14a kommt somit über den Prüfstab 28a in elektrisch leitenden Kontakt mit dem Anzeigeelement 22a. Die Polschiene 14b kommt über den Prüfstab 28b in elektrisch leitenden Kontakt mit dem Anzeigeelement 22b und die Polschiene 14c kommt über den Prüfstab 28c in elektrisch leitenden Kontakt mit dem Anzeigeelement 22c. Die Anzeigeelemente 22a, 22b, 22c sind jeweils mit einem definierten Potential, beispielsweise dem Massepotential, verbunden. Liegt die Polschiene 14a, 14b, 14c auf einem von dem definierten Potential verschiedenen Potential, fließt über das Anzeigeelement 22a, 22b, 22c ein entsprechender Strom und das Anzeigeelement 22a, 22b, 22c leuchtet auf. Auf diese Art und Weise ist direkt erkennbar, welche der Polschienen 14a, 14b, 14c stromführend sind.
-
Da das Betätigungselement 24 durch die Federn 29a, 29b, 29c, welche alternativ auch durch ein einziges geeignet angeordnetes Federelement ersetzt werden können, federbelastet ist, wird das Betätigungselement 24 wieder in die in 1e dargestellte Position überführt, sobald ein Benutzer den Druckknopf 24 nicht mehr gegen die Federkraft drückt. Die Anzeige durch die Anzeigeelemente 22a, 22b, 22c werden somit lediglich bei Betätigen des Betätigungselements 24 ausgelöst.
-
In einer Variante können die Anzeigeelemente 22a, 22b, 22c auch dauerhaft direkt elektrisch leitend mit den entsprechenden Polschienen verbunden sein, so dass dauerhaft über die Anzeigeelemente 22a, 22b, 22c angezeigt wird, ob an den Polschienen 14a, 14b, 14c ein von einem definierten Potential verschiedenes Potential anliegt. Das Betätigungselement 24 kann dann entfallen.
-
In einer weiteren alternativen Ausführungsform kann ein Rastmechanismus vorhanden sein, welcher sicherstellt, dass, solange der Rastmechanismus eingerastet ist, das Betätigungselement 24 in der Position verbleibt, in welchem die Anzeige durch die Anzeigeelemente 22a, 22b, 22c ausgelöst ist. Somit kann beispielsweise ein Benutzer während Arbeiten an der Sammelschiene 10 überprüfen, welche der Polschienen 14a, 14b, 14c an einem von einem definierten Potential verschiedenen Potential liegen, während jedoch nach Abschluss der Arbeiten die Anzeigeelemente 22a, 22b, 22c wieder ausgeschaltet werden können.
-
In den 2a bis 2f ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Sammelschiene 10' dargestellt, welche sich von der in den 1a bis 1f dargestellten Sammelschiene 10 lediglich dadurch unterscheidet, dass die Anzeigeelemente 22a, 22b, 22c nicht in der Seitenfläche 20c, sondern in der Stirnfläche 20a angeordnet sind.
-
In den 3a bis 3c und 4a bis 4d sind verschiedene Ansichten einer Einspeiseklemme 40 dargestellt, welche insbesondere an einer Sammelschiene zum Einsatz kommt. Die Einspeiseklemme 40 weist ein Gehäuse 40a auf, aus welchem eine Anschlussfahne 41 herausragt, die an einer Anschlussfahne einer Sammelschiene angeordnet werden kann. Über eine Anschlussöffnung 40b kann ein elektrischer Leiter eingeführt werden, über welchen ein elektrisches leitendes Potential über die Anschlussfahne 41 an die entsprechende Polschiene der Sammelschiene angelegt werden. Der elektrische Leiter kann mit einer Schraube 43 in dem Gehäuse 40a geklemmt werden. Auch an der Schraube 43 liegt somit bei angeschlossenem elektrischen Leiter das entsprechende Potential an. Elektrisch leitende Elemente der Einspeiseklemme 40 sind somit insbesondere die Anschlussfahne 41 und die Schraube 43.
-
Die erfindungsgemäße Einspeiseklemme 40 weist ein Anzeigeelement 44 auf, das an einem Gehäuse 46 angeordnet ist. Das Gehäuse 46 kann an der Einspeiseklemme 40 angeordnet werden, um auf einfache Art und Weise die Einspeiseklemme nachzurüsten, und kann beispielsweise an die Schraube 43 geklemmt werden. An dem Gehäuse 46 ist ein Betätigungselement 48 angeordnet, welches bei Betätigen eine Anzeige durch das Anzeigeelement 44 auslöst, falls an der Schraube 43 und dem Anschlussklemmenelement und der Anschlussfahne 41 ein von dem definierten Potential verschiedenes Potential anliegt. Das Betätigungselement kann dabei insbesondere federbelastet ausgebildet sein. Dabei kann der elektrisch leitende Kontakt zwischen dem elektrisch leitenden Element, vorliegend beispielsweise der Anschlussfahne 41 oder der Schraube 43, mit Hilfe des Betätigungselements 48 über einen mechanischen Kontakt, der analog zu der Mechanik gemäß den anhand der 1 und 2 beschriebenen Ausführungsbeispielen ausgebildet sein kann, hergestellt werden. Alternativ kann auch induktiv geprüft werden, ob ein von dem definierten Potential verschiedenes elektrisches Potential anliegt. Bei Betätigen des Betätigungselements 48 kann beispielsweise eine Kontaktfläche 50 gegen eine Leiterplatte 52 gedrückt werden, um die induktive Prüfung auszulösen. Liegt die Anschlussfahne 41 auf einem von einem definierten Potential verschiedenen Potential, fließt über das Anzeigeelement 44, welches vorliegend insbesondere als LED ausgebildet ist, ein Strom, so dass das Anzeigeelement 44 leuchtet.
-
In den 5a bis 5d sind verschiedene Ansichten eines Verteilers 60 dargestellt, welcher ebenfalls die erfindungsgemäße Prüf- und Anzeigefunktion aufweist. Bei dem Verteiler kann es sich insbesondere um einen Kleinverteiler, Kabelverteiler oder Kompaktverteiler handeln. Der Verteiler weist mehrere Anschlussöffnungen 66 auf, in welche jeweils ein elektrischer Leiter eingeführt und mittels einer Schraube 68 klemmend gehalten werden kann. Dabei wird in der Regel über eine Anschlussöffnung 66a ein elektrisches Potential in den Verteiler 60 eingeführt, wobei der entsprechende elektrische Leiter mittels der Schraube 68a klemmend fixiert wird, während über die weiteren Anschlussöffnungen 66 elektrische Leiter angeschlossen werden, über welche das Potential weiterverteilt wird.
-
Elektrisch leitende Elemente des Verteilers 60 sind somit insbesondere die Schrauben 68, 68a oder die elektrisch leitenden Verbindungselemente im Innern des Verteilers 60.
-
Der Verteiler 60 weist in seiner Frontseite ein Anzeigeelement 64 und ein Betätigungselement 62 auf. Bei Betätigen des Betätigungselements 62 wird eine Anzeige ausgelöst, anhand welcher erkennbar ist, ob an einem elektrisch leitendenden Element des Verteilers 60 ein von einem definierten Potential verschiedenes Potential anliegt. Dabei kann entweder bei Betätigen des Betätigungselements 62 ein elektrisch leitender Kontakt zwischen dem Anzeigeelement 64 und dem elektrisch leitenden Element hergestellt werden, beispielsweise mittels eines in das Innere des Gehäuses des Verteilers 60 geführten Stifts 69, oder ein induktiver Prüfvorgang ausgelöst werden.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Sammelschiene
- 10'
- Sammelschiene
- 11
- Gehäuse
- 12
- Kammer
- 13
- Trennwand
- 14a
- Polschiene
- 14b
- Polschiene
- 14c
- Polschiene
- 16a
- Anschlussfahne
- 16b
- Anschlussfahne
- 16c
- Anschlussfahne
- 18
- Abschlusskappe
- 20
- Abschlusskappe
- 20a
- Stirnfläche
- 20b
- Rückwand
- 20c
- Seitenfläche
- 20d
- Seitenfläche
- 21
- Durchgangsöffnung
- 22a
- Anzeigeelement
- 22b
- Anzeigeelement
- 22c
- Anzeigeelement
- 23
- Durchgangsöffnung
- 24
- Betätigungselement
- 26
- Kontaktfläche
- 28a
- Prüfstab
- 28b
- Prüfstab
- 28c
- Prüfstab
- 29a
- Feder
- 29b
- Feder
- 29c
- Feder
- 30
- Leiterplatte
- 31a
- Loch
- 31b
- Loch
- 31c
- Loch
- 40
- Einspeiseklemme
- 40a
- Gehäuse
- 40b
- Anschlussöffnung
- 41
- Anschlussfahne
- 44
- Anzeigeelement
- 46
- Gehäuse
- 48
- Betätigungselement
- 50
- Kontaktfläche
- 52
- Leiterplatte
- 60
- Verteiler
- 62
- Betätigungselement
- 64
- Anzeigeelement
- 66
- Anschlussöffnung
- 66a
- Anschlussöffnung
- 68
- Schraube
- 68a
- Schraube
- 69
- Stift
