DE19525438A1 - Sammelschienen-Adaptersystem - Google Patents
Sammelschienen-AdaptersystemInfo
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- H02B1/04—Mounting thereon of switches or of other devices in general, the switch or device having, or being without, casing
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Description
Die Erfindung betrifft ein Sammelschienen-Adaptersystem.
Ein Sammelschienen-Adaptersystem ist z. B. aus dem Katalog ei
nes Elektroherstellers bekannt (siehe Siemens-Katalog: Sam
melschienen-Adapter und Gerätekombinationen 8US zum Aufbau
auf Sammelschienen, Bestell-Nr. E20001-P285-A379-V1). Mit
Hilfe dieses Adapters, wie er in Fig. 10 dargestellt ist, kön
nen Schaltgeräte und Sicherungen direkt auf den Sammelschie
nen befestigt und elektrisch kontaktiert werden. Der Adapter
trägt frontseitig zwei Hutschienen, auf die Schaltgeräte auf
schnappbar sind. An der Rückwand des Adapters sind Befesti
gungshaken mit Kontakten vorhanden, die nach Aufsetzen und
Herabschieben des Adapters auf die Sammelschienen diese über
eine Druckkontaktierung kontaktieren. Von den Kontakten sind
nach außen geführte Verbindungsleitungen, z. B. an einen Lei
stungsschalter angeschlossen, der wiederum mit einem Schütz
verbunden ist. Beim Abnehmen eines solchen Motorabzweigs vom
Sammelschienensystem werden nicht automatisch alle Anschlüsse
getrennt, d. h. der Berührungsschutz ist nicht ständig vorhan
den. Unter Last stehende Adapter sind nicht verriegelt und
können abgenommen werden. Die Zuführung einer Kommunikation
direkt an den Motorabzweig ist noch nicht realisiert.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Sammel
schienen-Adaptersystem zu schaffen, das hinsichtlich Aufbau
und Montage einfach ist und ständig einen sicheren Berüh
rungsschutz gewährleistet.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen Sammelschienen-
Adaptersystem nach Anspruch 1 gelöst. Dieses enthält eine
Wanne als Adapterunterteil, die ein Bodenteil und ein dieses
abdeckbares Wannenoberteil umfaßt, wobei das Bodenteil Halte
rungselemente für Stromschienen aufweist und das Wannenober
teil frontseitig mit Öffnungen versehen ist, die den Anforde
rungen an Berührungssicherheit genügen, und ein Adapterober
teil, das auf seiner einen Seite Kontakte aufweist, die mit
den Stromschienen unter Durchführung durch die Öffnungen
kontaktierbar sind und dessen gegenüberliegende Seite zur
Halterung von Schaltgeräten dient.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteran
sprüchen 2 bis 18 zu entnehmen.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform besteht, wenn das
Adapteroberteil an der Wanne einhängbar und auf diese derart
aufschwenkbar ist, daß mit dem Aufschwenken die Kontaktierung
der Stromschienen mit den Kontakten erfolgt. Diese Lösung ist
insbesondere platzsparend, da zur Kontaktierung kein Ver
schiebeweg benötigt wird.
Vorteilhafterweise umfaßt das Adapteroberteil eine auf
schwenkbare Schwenkplatte und eine zugehörige Abdeckung.
Zur Befestigung von Schaltgeräten ist es vorteilhaft, wenn
das Adapteroberteil hutschienenförmige Befestigungselemente
aufweist.
Zum elektrischen Anschluß und zur Montage einer Mehrzahl von
Schaltgeräten ist es vorteilhaft, wenn die Wanne mittels
randseitig vorgesehener Befestigungsmittel erweiterbar ist.
Sind die Halterungselemente als U-förmige Aufnehmungen ausge
führt, so können hiermit die Stromschienen auf einfache Weise
gehalten werden.
Außerdem ist es vorteilhaft, wenn in dem den Öffnungen be
nachbarten Bereich das Wannenoberteil an seiner Innenseite
den Halterungselementen gegenüberliegend Stützelemente zur
Halterung der Stromschienen aufweist.
Die Montage wird erleichtert, wenn das Bodenteil und das Wan
nenoberteil miteinander verrastbar sind. Um die Stromschienen
an beliebiger Stelle anschließen zu können, ist es vorteil
haft, wenn die Öffnungen im Wannenoberteil rasterartig ange
ordnet sind.
Die Ansprüche 10 bis 12 betreffen vorteilhafte Ausbildungen
der Öffnungen für unterschiedlich ausgeführte Stromschienen.
Um eine hohe Kurzschlußfestigkeit und Kontaktsicherheit zu
erhalten, ist es von Vorteil, wenn als Kontakte Lyrakontakte
dienen.
In Anwendungsfällen mit geringeren Anforderungen an die
Stromübergänge ist auch die Verwendung von Druckkontakten
vorteilhaft.
Die Kontaktierung der Lyrakontakte mit den Sammelschienen
kann auf einfache Weise dadurch erleichtert werden, daß die
Lyrakontakte am Adapteroberteil drehbar gelagert sind.
Die Drehbarkeit läßt sich vorteilhaft dadurch erreichen, daß
das Adapteroberteil mit gewölbten Auflagebereichen für die
Lyrakontakte versehen ist.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn durch das Aufschwenken des
Adapteroberteils einzelne Stromschienen gegenüber anderen
voreilend kontaktierbar sind, was z. B. die Kontaktierung mit
der Nullsammelschiene vor den Phasen, d. h. den Hauptstromlei
tern des Sammelschienensystems, ermöglicht.
Schließlich ist es auch vorteilhaft, wenn ein Mikroschalter
beim Abnehmen des Adapterteils automatisch die Abschaltung
des Laststroms angeschlossener Schaltgeräte auslöst, bevor
die Kontakte von den Stromschienen getrennt werden. Dies hat
zur Folge, daß ein Abnehmen des Adapters unter Last nicht
möglich ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an
hand einer Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Sammelschienen-Adaptersystem mit aufge
schnappten Leistungsschalter und Schütz,
Fig. 2 eine Seitenansicht einer Wanne des
Sammelschienen-Adaptersystems im Schnitt,
Fig. 3 eine Draufsicht auf die Frontseite der Wanne
des Sammelschienen-Adaptersystems,
Fig. 4 eine weitere Seitenansicht der Wanne gemäß
Fig. 2,
Fig. 5 eine Draufsicht auf die Frontseite der Wanne
des Sammelschienen-Adaptersystems mit ange
schlossenen Sammelschienen,
Fig. 6 eine Draufsicht auf die Wanne mit aufgesetz
tem Adapteroberteil,
Fig. 7a, b, c, d ein Sammelschienen-Adaptersystem in verschie
denen Schwenkstellungen,
Fig. 8 einen Ausschnitt aus der Wanne mit in dem
Adapteroberteil steckenden Lyrakontakten,
Fig. 9 einen Ausschnitt aus der Wanne mit einer
Detaildarstellung der Befestigung,
Fig. 10 einen bereits bekannten Adapter.
Fig. 1 zeigt ein Sammelschienen-Adaptersystem 1 zum Anschluß
von Schaltgeräten, z. B. eines aus einem Leistungsschalter 2
und einem Schütz 3 bestehenden Motorabzweigs, an ein Sammel
schienensystem. Dieses umfaßt hier beispielhaft fünf im Quer
schnitt rechteckförmige Sammelschienen 4 als Hauptleiter,
zwei im Querschnitt quadratische Kupferschienen 5 als Hilfs
stromleitungen, z. B. zum Anschluß von Schützspulen, und eine
vierpolige Busschiene 6, wenn eine Kommunikation mit intel
ligenten Schaltgeräten vorgesehen ist.
Das Sammelschienen-Adaptersystem 1 besteht im wesentlichen
aus einer zweiteilig aufgebauten Wanne 7, 8 als Adapterunter
teil und einer die Kontakte 9, 10 tragenden Schwenkplatte 11
mit aufgesetzter Abdeckung 12 als Adapteroberteil. Im Boden
teil 7 der Wanne sind, an die Anordnung des Sammelschienen-
Systems angepaßt, Halterungselemente zur Aufnahme der Strom
leitungen 4, 5, 6 vorgesehen. Für die Sammelschienen 4 und die
Kupferschienen 5 sind dies an deren Querschnittsabmessungen
angepaßte U-förmige Aufnehmungen 13 bzw. 14. Zur Aufnahme der
vierpoligen Busschiene 6 ist das Halterungselement 43 vorge
sehen. Die Sammelschienen 4 stecken nur teilweise in den ent
sprechenden Aufnehmungen 13 während die Kupferschienen 5 von
den zugehörigen Aufnehmungen 14 über Rastnasen 15 vollkommen
umklammert sind. Das Wannenoberteil 8 der Wanne ist mit dem
Bodenteil 7 über Rastnasen 16, 17 an den Wannenwänden 18 ver
rastet. Den Aufnehmungen 13, 14 gegenüberliegend sind in dem
Wannenoberteil in rasterförmiger Anordnung Öffnungen 19, 20, 21
eingearbeitet, die zur Kontaktierung der Stromleitungen 4, 5, 6
dienen. Dabei sind die Öffnungen für die Sammelschienen 4 als
Schlitze 19 und für die Busschiene 6 als Schlitze 21 ausge
führt. Die Kupferschiene 5 sind über kreisförmige Öffnungen
20 kontaktierbar. Im zu den Öffnungen 19 benachbarten Bereich
ist, den Aufnehmungen 13 gegenüberliegend, das Wannenoberteil
8 mit Stützelementen 23 mit einem Kragen 24 versehen, womit
die Sammelschienen 4 unter Umklammerung durch den Kragen 24
festgehalten werden, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Dabei
wird der Kontaktdruck durch die auf die Lyrakontakte 9 aufge
steckten Federelemente 22 hergestellt. Zur Kontaktierung der
Kupferschienen 5 sind federbelastete Druckkontakte 10 vorhan
den, die durch einen Stift 45 mit einer Federanlage 44 gebil
det sind, über die eine Druckfeder 25 im zusammenmontierten
Zustand den Stift 45 mit seinem einen Ende auf die quadrati
sche Kupferschiene 5 drückt. Am anderen Ende ist der Stift 45
mit einem Leiter 26 verlötet. Der derart ausgebildete Druck
kontakt 10 ist in einem formmäßig angepaßten länglichen
Hohlraum 27 mit kreisförmigen Querschnitt eingesteckt.
Das Adapteroberteil ist über seine Schwenkplatte 11 mittels
eines im Einbauzustand an der Oberseite angeformten Hakens 29
an einem Drehpunkt 28 der Wanne 7, 8 einhängbar und auf diese
aufschwenkbar. An der Unterseite verrastet die Schwenkplatte
11 in vollkommen aufgeschwenkter Position an der Wanne 7, 8.
In Fig. 1 ist auf die Schwenkplatte 11 eine Abdeckung 12 auf
gesetzt, die an ihrer Frontseite hutschienenförmige Befesti
gungselemente 41 trägt, auf die der Leistungsschalter 2 und
das Schütz 3 aufgeschnappt sind.
Das Sammelschienen-Adaptersystem 1 enthält einen Mikroschal
ter 42, der beim Auf- und Abschwenken des Adapteroberteils
11, 12 auf die Wanne 7, 8 jeweils betätigt wird und über den
z. B. je nach Verdrahtung der Leistungsschalter 2 oder die
Spule des Schützes 3 zugeschaltet oder getrennt werden kön
nen. Außerdem kann der Mikroschalter 42 auch zur Ansteuerung
weiterer Stromkreise verwendet werden. Durch diese technische
Ausbildung kann ein Abnehmen des Adapteroberteils 11, 12 unter
Last verhindert werden.
Fig. 3 zeigt eine Frontansicht der Wanne 7, 8, in der die
rasterförmige Anordnung der Öffnungen 19, 20, 21 sichtbar ist,
deren Ausbildung und Funktion im Zusammenhang mit Fig. 1 be
reits beschrieben wurde. Ebenfalls sind die Befestigungspunk
te 30 für die Wanne 7, 8 rasterförmig angeordnet. Die Wanne
7, 8 ist eine erweiterbare Einheit, die an ihrem einen Rand in
der Verlängerung des Bodenteils 7 und dem Wannenoberteil 8
jeweils einen Steg 31 bzw. 32 aufweist und an derem
gegenüberliegenden Rand, den Abmessungen dieser Stege 31, 32
angepaßt, sich im Bodenteil 7 und in dem Wannenoberteil 8
jeweils ein Schlitz 33 bzw. 34 zur Aufnahme der Stege 31, 32
einer weiteren Wanne, d. h. zur modularen Erweiterung
befindet.
In Fig. 5 ist eine Draufsicht auf die Schwenkplatte 11 des
Adapteroberteils dargestellt, die auf eine Wanne 7, 8 aufge
schwenkt ist, d. h. es liegt der kontaktierte Zustand vor.
Sämtliche fünf Sammelschienen 4 sind über in Schlitzen 19 der
Schwenkplatte 11 steckende Lyrakontakte 9 kontaktiert, unter
deren hier abgebildeten Querstegen 35 Verbindungsleitungen 36
eingeklemmt sind.
Fig. 6 zeigt die Frontansicht des Sammelschienen-Adaptersy
stems 1 mit der Abdeckung 12, die allerdings hier keine Befe
stigungselemente 41 für die Schaltgeräte 2, 3 trägt.
In Fig. 7a, b, c, d sind die Wanne 7, 8 und die Schwenkplatte 11
mit den Kontakten 9, 10 in verschiedenen Schwenkstellungen
dargestellt. Hier wird deutlich, daß beim Aufschwenken die
Kontakte 9 bzw. 10 sich auf einer umso stärker gekrümmten
Kreisbahn bewegen, je näher diese zum Drehpunkt 28 liegen.
Dieser Umstand ist für die Druckkontakte 10, die zurückfe
dern, weniger problematisch. Daher sind diese dem Drehpunkt
28 am nächsten angeordnet. Das Aufschwenken der Lyrakontakte
9 stellt sich dagegen sehr viel problematischer dar, wie der
Darstellung zu entnehmen ist, da zwischen der Mittelachse 37
der Lyrakontakte 9 und den betreffenden Sammelschienen 4 re
lativ große Winkel in der Stellung erstmaliger Berührung be
stehen und daher ein Verkanten bis hin zur Zerstörung ohne
zusätzliche Maßnahmen durchaus möglich ist. Um dieses Problem
zu beseitigen, sind die Lyrakontakte 9 in ihrem Einführungs
bereich an den Innenseiten abgeschrägt. Außerdem ist an der
Schwenkplatte 11 gemäß Fig. 8 ein gewölbter Auflagebereich 38
für die federbelasteten Lyrakontakte 9 vorhanden, so daß die
se sich beim Einschwenken auf die Sammelschienen 4 in ihrer
Lage in erforderlicher Weise selbst anpassen können.
Ein wesentlicher Vorteil der durch das Aufschwenken bewirkten
Kontaktierung besteht darin, daß die dem Drehpunkt 28 näher
liegenden Kontakte (9, 10) die zugehörigen Stromschienen (4, 5)
früher kontaktieren als die weiter entfernt liegenden. Diese
voreilende Kontaktierung ermöglicht es, die Nullschiene N vor
den drei Phasen der Sammelschienen 4 zuzuschalten.
Zur Befestigung der Wanne 7, 8, z. B. an der Rückwand eines
Schaltschranks, dienen Befestigungslöcher 39, die durch das
Bodenteil 7 und einer bis zu diesem reichende Ausformung 40
gemäß Fig. 9 hindurchführen.
Claims (18)
1. Sammelschienen-Adaptersystem (1) mit einer Wanne als
Unterteil, die ein Bodenteil (7) und ein dieses abdeckbares
Wannenoberteil (8) umfaßt, wobei das Bodenteil (7) Halte
rungselemente (13, 14, 43) für Stromschienen (4, 5, 6) aufweist
und das Wannenoberteil (8) frontseitig mit Öffnungen
(19, 20, 21) versehen ist, die den Anforderungen an Berührungs
sicherheit genügen, und mit einem Adapteroberteil (11, 12),
das auf seiner einen Seite Kontakte (9, 10) aufweist, die mit
den Stromschienen (4, 5) unter Durchführung durch die Öffnun
gen (19, 20, 21) kontaktierbar sind und dessen gegenüberlie
gende Seite zur Halterung von Schaltgeräten (2, 3) dient.
2. Sammelschienen-Adaptersystem, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Adapteroberteil (11, 12)
an der Wanne (7, 8) einhängbar und auf diese derart auf
schwenkbar ist, daß mit dem Aufschwenken die Kontaktierung
der Stromschienen (4, 5) mit den Kontakten (9, 10) erfolgt.
3. Sammelschienen-Adaptersystem nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Adapteroberteil eine aufschwenkbare Schwenkplatte (11) und
eine zugehörige Abdeckung (12) umfaßt.
4. Sammelschienen-Adaptersystem nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Adapteroberteil (11, 12) hutschienenförmige Befesti
gungselemente (41) aufweist.
5. Sammelschienen-Adaptersystem nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wanne (7, 8) mittels randseitig vorgesehener Befesti
gungsmittel (31, 32, 33, 34) erweiterbar ist.
6. Sammelschienen-Adaptersystem nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Halterungselemente als U-förmige Aufnehmungen (13, 14)
ausgeführt sind.
7. Sammelschienen-Adaptersystem nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß in dem den Öffnungen (19) benachbarten Bereich das Wan
nenoberteil (8) an seiner Innenseite, den Halterungselementen
(14) gegenüberliegend, Stützelemente (23) zur Halterung der
Stromschienen (5) aufweist.
8. Sammelschienen-Adaptersystem nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Bodenteil (7) und das Wannenoberteil (8) miteinander
verrastbar sind.
9. Sammelschienen-Adaptersystem nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Öffnungen (19, 20, 21) im Wannenoberteil (8) raster
artig angeordnet sind.
10. Sammelschienen-Adaptersystem nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß als Stromschienen Sammelschienen (4) dienen, zu deren
Kontaktierung die Öffnungen als Schlitze (19) ausgeführt
sind.
11. Sammelschienen-Adaptersystem nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß als Stromschiene eine Busschiene (6) dient, zu deren
Kontaktierung die Öffnungen als weitere Schlitze (21) ausge
führt sind.
12. Sammelschienen-Adaptersystem nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß Stromschienen (5) zur Energieversorgung der Spule eines
Schaltgeräts (3) vorgesehen sind.
13. Sammelschienen-Adaptersystem nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß als Kontakte Lyrakontakte (9) dienen.
14. Sammelschienen-Adaptersystem nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lyrakontakte (9) am Adapteroberteil (11, 12) drehbar
gelagert sind.
15. Sammelschienen-Adaptersystem nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Adapteroberteil (11, 12) mit gewölbten Auflageberei
chen (38) für die Lyrakontakte (9) versehen ist.
16. Sammelschienen-Adaptersystem nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß als Kontakte Druckkontakte (10) dienen.
17. Sammelschienen-Adaptersystem nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß durch das Aufschwenken des Adapteroberteils (11, 12) auf
die Wanne (7, 8) einzelne Stromschienen (4) gegenüber anderen
voreilend kontaktierbar sind.
18. Sammelschienen-Adaptersystem nach einem der vorangehenden
Ansprüche, gekennzeichnet durch einen
Mikroschalter (42), der beim Abnehmen des Adapteroberteils
(11, 12) automatisch die Abschaltung des Laststroms ange
schlossener Schaltgeräte (2, 3) auslöst, bevor die Kontakte
(9, 10) von den Stromschienen (4, 5) getrennt werden.
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