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Die Erfindung betrifft eine Anschlusseinrichtung,
die insbesondere für
elektrische Betriebsmittel vorgesehen ist.
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Elektrische Betriebsmittel können Vorschaltgeräte für Gasentladungslampen,
insbesondere so genannte Vorschaltdrosseln, Kleintransformatoren oder
dergleichen sein. Gelegentlich müssen
solchen, als elektrische Betriebsmittel bezeichneten, Geräten Bauelemente
vorgeschaltet werden, die zum Schutz der Geräte, zur Erfüllung allgemeiner Sicherheitsbedingungen,
zur Entstörung
oder zu sonstigen Zwecken dienen. Außerdem müssen solche Betriebsmittel
an ein äußeres Netz
angeschlossen werden, wozu ohnehin eine Anschluss einrichtung erforderlich
ist.
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Aus der
DE 199 15 355 A1 ist eine
elektrische Verbindungs- oder Anschlussklemme bekannt, die als Anschlusseinrichtung
für ein
elektrisches. Betriebsmittel dient. Die Anschlussklemme weist ein Klemmengehäuse mit
einem darin untergebrachten, temperaturempfindlichen Element auf.
Dieses ist an der Unterseite des Klemmengehäuses so angebracht, dass es
von einer Erwärmung
eines Trägerblechs,
auf dem es montiert wird, als erstes betroffen ist. Das Klemmengehäuse enthält drei
einzelne, nebeneinander angeordnete Klemmenelemente, von denen zwei
mit dem elektrischen Bauelement verbunden sind. Jedes Klemmenelement
weist jeweils zwei Klemmschrauben auf, von denen zwei zum Festlegen
von Anschlussdrähten
des Bauelements dienen.
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Das thermisch empfindliche elektrische
Bauelement liegt in einer gesonderten Kammer und nimmt somit deren
Temperatur an. Die Ansprechgeschwindigkeit, insbesondere auf schnelle
Temperaturänderungen,
hängt dabei
von der Güte
des Wärmeübergangs
zwischen der wärmeübertragenden Wand
des Gehäuses
und dem Bauelement ab.
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Sind die Anschlussdrähte des
elektrischen Bauelements durch Klemmschrauben gesichert kann bei
einer unsachgemäßen späteren Montage
eines mit einer solchen Anschlusseinrichtung versehenen Betriebsmittels
versehentlich eine Klemmschraube gelöst werden, mit der das Bauelement
angeschlossen ist. Bleibt dies unbemerkt, kann es zu Funktionsstörungen kommen.
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Davon ausgehend ist es Aufgabe der
Erfindung, eine Anschlusseinrichtung mit erhöhter Betriebssicherheit zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird mit der Anschlusseinrichtung
nach Anspruch 1 gelöst:
Die
erfindungsgemäße Anschlusseinrichtung
weist ein Gehäuse
auf, in dem die Anschlussklemmen und zusätzlich wenigstens ein elektrisches
Bauelement untergebracht sind. Das elektrische Bauelement ist über Federkontakte
mit den Anschlussklemmen verbunden, wobei die Federkontakte von
außen
nicht zugänglich
sind. Sie sind somit vor äußerer Manipulation
geschützt – durch
das Anschließen
und Abklemmen von einzelnen Leitungen von den Anschlussklemmen kann
der elektrische Kontakt zwischen den Federkontakten und den Anschlussklemmen
nicht beeinträchtigt
werden.
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Es hat sich gezeigt, dass die Zuverlässigkeit einer
solchen Anschlusseinrichtung sehr gut ist.
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Die erfindungsgemäße Anschlusseinrichtung erlaubt
außerdem
eine besonders einfache Herstellung. Es muss lediglich das Gehäuse mit
den Anschlussklemmen und dem elektrischen Bauelement bestückt werden.
Dies ist ein reiner Fügeprozess,
bei dem sich die Federkontakte an die entsprechenden Anschlussklemmen
anlegen. Besondere sonstige Maßnahmen
sind nicht zu treffen.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform
ist eine Anschlussklemme als Durchleitungsklemme ausgebildet, während die
anderen beiden Anschlussklemmen jeweils mit einem Anschluss (Federkontakt) des
Bauelements, dabei jedoch nicht untereinander verbunden sind. Diese
beiden letztgenannten Anschlussklemmen sind vorzugsweise auf einer
Linie angeord net, die parallel zu der Längsachse der anderen, zwei
Klemmstellen aufweisenden, Anschlussklemme ausgerichtet ist. Dadurch
kann die Anschlusseinrichtung von oben gesehen wie eine herkömmliche
Lüsterklemme
ausgebildet werden, deren Anschluss keinerlei gesonderte Aufmerksamkeit
beansprucht. Der richtige Anschluss hängt nicht davon ab, ob dem
betreffenden Benutzer bewusst ist, dass in dem Gehäuse noch
ein elektrisches Schaltelement angeordnet ist.
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Die Anschlussklemmen sind vorzugsweise als
Schraubklemmen ausgebildet. Bedarfsweise können sie jedoch auch als Federklemmen,
als Schneidklemmkontakte oder anderweitig ausgebildet sein. Auch
sind gemischte Kontaktsysteme möglich,
bei denen sowohl Federklemmen als auch Schraubklemmen vorhanden
sind.
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Das elektrische Bauelement kann ein PTC-Widerstand
sein, der als temperaturempfindliches Strombegrenzungsbauelement
dient. Bei abgewandelten Ausführungsformen
kann das Bauelement auch als Varistor ausgebildet sein, das Überspannungen
zwischen beiden zueinander parallelen, dann als Durchleitungskontakten
ausgebildeten Anschlussklemmen ableitet. Ebenso kann es als Entstörkondensator
oder als anderweitiges elektrisches Bauelement ausgebildet sein.
Bevorzugterweise ist es ein temperaturempfindliches Bauelement,
das zwischen den Anschlussklemmen und der bodenseitigen Wand des
Gehäuses
angeordnet ist, um möglichst
schnell die Temperatur des Trägers
zu erfassen, auf dem die Anschlusseinrichtung montiert ist.
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Dabei wird es als besonders vorteilhaft
angesehen, wenn das Bauelement an die untere Gehäusewand angedrückt ist.
Dies kann durch ein in das Gehäuse
integriertes Feder mittel oder auch durch ein anderweitiges Federmittel
erfolgen. Bei einer besonders einfachen Ausführungsform dienen die Federkontakte
auch als Federmittel zum Andrücken
des Bauelements an die wärmeübertragende
Wand des Gehäuses.
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Das Bauelement ist vorzugsweise durch Rastmittel
in dem Gehäuse
gesichert. Es kann dann nach dem Einfügen der Anschlussklemmen in
das Gehäuse
einfach in ein entsprechendes Fach desselben eingeschoben werden,
wobei die Federkontakte, die nötigen
elektrischen Verbindungen automatisch herstellen. Dazu sind die
beiden Kammern für
die betroffenen Anschlussklemmen mit der Aufnahmekammer für das elektrische
Bauelement verbunden. Die die beiden Aufnahmekammern für die Anschlussklemmen
von der Aufnahmekammer für
das Bauelement trennende Wand kann dazu einen entsprechenden Schlitz
aufweisen, der von den Federkontakten durchgriffen wird.
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Weitere Einzelheiten vorteilhafter
Ausführungsformen
der Erfindung sind Gegenstand der Zeichnung, der Beschreibung oder
von Unteransprüchen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung veranschaulicht. Es zeigen:
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1 ein
elektrisches Betriebsmittel mit der erfindungsgemäßen Anschlusseinrichtung,
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2 das
Betriebsmittel nach 1 in
einer teilweisen geschnittenen Seitenansicht,
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3 das
Betriebsmittel nach 1 und 2 in einer Stirnansicht,
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4 die
Anschlusseinrichtung des Betriebsmittels nach den 1 bis 3 in
einer schematisierten und reduzierten Schnittdarstellung,
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5 und 6 die Anschlusseinrichtung
nach 4 in Perspektivdarstellungen,
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7 die
Anschlusseinrichtung in einer Stirnansicht und
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8 die
Anschlusseinrichtung geschnitten entlang der Linie A-A in 8.
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In 1 ist
eine Vorschaltdrossel 1 für eine Leuchtstofflampe veranschaulicht.
Die Vorschaltdrossel 1 steht stellvertretend für verschiedene
elektrische Betriebsmittel, die über
eine erfindungsgemäße Anschlusseinrichtung 2 elektrisch
angeschlossen werden können.
Die Vorschaltdrossel 1 umfasst ein Trägerblech 3, das einen
Eisenkern 4 mit einer Wicklung 5 sowie die Anschlusseinrichtung 2 trägt.
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Die Anschlusseinrichtung 2 weist
ein beispielsweise aus Kunststoff bestehendes und somit elektrisch
isolierendes Gehäuse 6 auf,
das mit dem Trägerblech 3 verschraubt
ist. Das Gehäuse 6 umschließt Aufnahmeräume 7, 8, 9, 11,
in denen, wie die 2 und 3 veranschaulichen, Anschlussklemmen 12, 13, 14 sowie
ein elektrisches Bauelement 15 angeordnet sind.
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Die Anschlussklemmen 12, 13, 14 sind
durch ihre Klemmschrauben in ihren jeweiligen Aufnahmeräumen 7, 8, 9 gehalten.
Außerdem
können
sie reibschlüssig
in dem Gehäuse 2 sitzen.
Die Anschlussklemmen 14 bildet eine Durchgangsklemme, deren eine
Klemmschraube zum Anschluss einer Zuleitung und deren andere Klemmschraube
zum Kontaktieren eines Anschlusses der Wicklung 5 dient.
Zum Kontaktieren des anderen Anschlusses der Wicklung 5 dient
die Anschlussklemme 13, während die Anschlussklemme 12
zum Anschluss einer äußeren Leitung
dient.
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Der prinzipielle Aufbau der Anschlusseinrichtung 2 geht
aus 4 und 5 hervor. Das Gehäuse 6 weist
zwei nebeneinander angeordnete, etwa quaderförmige Abschnitte 16, 17 auf,
die untereinander durch zwei, eine Befestigungsbohrung 18 umgrenzende,
Stege 19, 21 verbunden sind. Von der Oberseite
der Abschnitte 16, 17 erstrecken sich rohrförmige Fortsätze 22, 23, 24, 25 weg,
die, wie bei Lüsterklemmen üblich, in
zwei zueinander parallelen Reihen angeordnet sind und Klemmschrauben
beherbergen. 4 veranschaulicht
die Klemmschrauben 26, 27 der Anschlussklemmen 12, 13.
Die sie beherbergenden Aufnahmeräume 7, 8 sind
voneinander durch eine Trennwand 28 getrennt und elektrisch isoliert.
Außerdem
sind sie von dem Aufnahmeraum 9 (5) elektrisch getrennt.
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Der Aufnahmeraum 11 ist
unterhalb der Aufnahmeräume 7, 8 angeordnet
und von diesem durch einen Boden 29 getrennt. Dieser nimmt,
wie aus 8 hervorgeht,
nicht die gesamte Grundfläche
der Aufnahmeräume 7, 8 ein,
sondern lässt,
ganz im Gegenteil, einen Schlitz 31 frei, durch den die
Aufnahmeräume 7, 8 mit
dem Aufnahmeraum 11 verbunden sind.
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Das elektrische Bauelement 15 ist
vorzugsweise etwa quaderförmig
ausgebildet und liegt mit seiner flachen Unterseite 32 an
einer dünnen
unteren Gehäusewand 33 an,
die das Gehäuse 6 nach
unten hin abschließt.
Die Gehäusewand 33 liegt
in montiertem Zustand der Anschlusseinrichtung 2 flächenhaft an
dem Trägerblech 3 an.
Kraftübertragend
wirken hinsichtlich der Abstützung
der von einer Klemmschraube, die die Befestigungsbohrung 18 durchsetzt,
ausgehenden Kräfte
seitliche Stege 34, 35, 36, 37 (5 und 6), die den Aufnahmeraum 11 seitlich abschließen, bzw.
sich unterhalb des Aufnahmeraums 9 von dessen Boden weg
auf das Trägerblech 3 zu
erstrecken.
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Der Aufnahmeraum 11 ist
ein flacher, quaderförmiger
Raum, der unterhalb des Aufnahmeraums 7 zu einer Stirnseite
hin offen ist, wie die 4 und 5 veranschaulichen.
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Zur gegenüber liegenden Seite hin ist
der Aufnahmeraum 11 ebenfalls offen, wie 6 veranschaulicht, wobei seitliche Vorsprünge 38, 39 die Öffnung verengen.
Bedarfsweise kann das Gehäuse hier
auch ganz geschlossen sein, wie 4 zeigt. Die
Vorsprünge 38, 39 bzw.
eine dort durchgehende Wand dient als Anschlagmittel für das Bauelement 15.
Zur Sicherung desselben in dem Aufnahmeraum 11 dient ein
Rastmittel 41, das durch ein oder mehrere, an der Gehäusewand 33 ausgebildete
Rastnasen 42, 43 gebildet ist, wie 4 in Verbindung mit 7 veranschaulicht. Die Rastnasen 42, 43 weisen
nach außen
hin jeweils eine schräge
Rampenform auf, während
sie nach innen hin steil abfallen. In Folge der Eigenelastizität der Gehäusewand 33 können sie federnd
ausweichen, wenn das Bauelement 15 in den Aufnahmeraum 11 geschoben
wird.
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Das Bauelement 11 ist beispielsweise
ein Thermoschalter oder ein kombinierter stromempfindlicher Thermoschalter.
Dieser kann beispielsweise in Form eines PTC-Elements ausgebildet
sein, das durch Stromfluss vorgewärmt und bei Erreichen einer Sprungtemperatur
hochohmig wird. Das Bauelement 15 verbindet die beiden
Anschlussklemmen 12, 13 elektrisch. Dazu weist
es wenigstens zwei Federkontakte 44, 45 auf, die
von der Oberseite 46 oder den Stirnseiten 47, 48 des
Bauelements 15 schräg
nach oben weg stehen. Vorzugsweise sind die Federkontakte 44, 45 etwas
gewölbt,
wobei sie mit der Oberseite 46 einen spitzen Winkel einschließen. Sie
können
aufeinander zu gerichtet oder auch gleich gerichtet angeordnet sein.
Die Federkontakte 44, 45 sind vorzugsweise korrosionsgeschützt, beispielsweise durch
einen Silberüberzug.
Das Grundmaterial kann Federstahl sein. Die Anschlussklemmen 12, 13 sind ebenfalls
vorzugsweise mit dem gleichen Material (z.B. Silber) korrosionsgeschützt. Die
an ihrer vorzugsweise planen Unterseite anliegenden Federkontakte 44, 45 stellen
somit einen sicheren elektrischen Kontakt her. Außerdem belasten
sie das Bauelement 15 in Richtung auf die Gehäusewand 33 und
bilden somit ein Federmittel, das zur flächenhaften Anlage der Unterseite 32 an
der Gehäusewand 33 beiträgt.
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Die Anschlusseinrichtung 2 wird
folgendermaßen
montiert: Nach Herstellen des Gehäuses 6 sowie Bereitstellen
der Anschlussklemmen 12, 13, 14 werden
die Anschlussklemmen 12, 13, 14 zunächst in
ihre Aufnahmeräume 7, 8, 9 eingesetzt oder,
falls sie ein gewisses Übermaß haben,
eingepresst. Beispielsweise kann der Aufnahmeraum 9 mit Rippen 51 versehen
sein, die ihn verengen und einen Presssitz der betreffenden Anschlussklemme 14 bewirken.
Solche Vorsprünge,
Rippen oder dergleichen können
auch in den anderen Aufnahmeräumen 7, 8 vorgesehen
sein. Nach Einsetzen der Klemmschrauben sind die Anschlussklemmen 12, 13, 14 am
Platz gesichert.
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In einem weiteren Arbeitsschritt,
der beispielsweise in einer anderen Werkstatt von einem Kunden oder
Zulieferer ausgeführt
werden kann, wird nun das Bauelement 15 in den Aufnahmeraum 11 eingesetzt.
Dazu wird es lediglich in Längsrichtung (in 4 von rechts nach links)
eingeschoben, wobei sein Federkontakt 44 durch den Schlitz 31,
gemäß 8, läuft. Somit erreichen beide
Federkontakte jeweils die ihm zugeordnete Anschlussklemme 12 bzw. 13.
Die Federkontakte 44, 45 können an diagonal gegenüber liegenden
Stellen des Bauelements 15 angeordnet sein, so dass das
Bauelement 15 in zwei möglichen
Positionen in den Aufnahme raum 11 eingesetzt werden kann.
Dazu ist der Boden 29, wie 8 veranschaulicht,
vorzugsweise verkürzt,
so dass er den Aufnahmeraum 8 nach unten hin, d.h. zu dem
Aufnahmeraum 11 hin, im Wesentlichen frei lässt. Soll
hingegen eine Richtungsverwechslung des Bauelements 15 vermieden
werden, kann der Boden 29 entsprechend verlängert werden,
wodurch dann ein entsprechend gepoltes Bauelement nur noch in einer
Einsetzrichtung in den Aufnahmeraum 11 eingeführt werden
kann.
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In allen Fällen lässt sich die Anschlusseinrichtung
rationell und automatisiert fertigen. Dies gilt insbesondere im
Hinblick auf die schraubenlose Anschlusstechnik zwischen dem Bauelement 15 und den
Anschlussklemmen 12, 13. Es ergibt sich eine kompakte
Ausführung
der Anschlusseinrichtung 2. Außerdem ergibt sich eine insgesamt
lediglich zweipolige Ausführung
im Gegensatz zu bislang bekannten dreipoligen Ausführungen,
die Montageverwechslungen nicht ausschlossen.
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Bei einer verbesserten Anschlusseinrichtung 2 ist
ein in dieser untergebrachtes elektrisches Bauelement 15 über schraubenlose
Kontakte, beispielsweise Federkontakte 44, 45,
mit zwei voneinander ansonsten elektrisch getrennten Anschlussklemmen 12, 13 verbunden.
Dies ermöglicht
eine besonders rationelle Montage, wobei die Federkontakte 44, 45 zugleich
eine Verbesserung des Wärmeübergangs auf
das Bauelement 15 bewirken können, wenn dies als Temperaturfühler ausgebildet
ist. Dies wird erreicht, indem die Federkontakte 44, 45 das
Bauelement 15 gegen eine unterseitige Gehäusewand 33 des
Gehäuses 6 drücken.