DE3808335C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsmutter aus elektrisch leitendem Mate­ rial für Stromschienenschraubverbindungen, wobei der Stromschienenschraubver­ bindung ein Leiteranschlußkörper für einen zusätzlich herangeführten elektri­ schen Leiter, insbesondere einen dünnen, einem Potentialabgriff dienenden elektrischen Leiter zugeordnet ist.

Zum Stand der Technik, von dem die Erfindung ausgeht (vgl. die DE-OS 17 65 574) , gehört eine Stromschienenschraubverbindung mit Gewindebolzen und entsprechenden Befestigungsmuttern. Durch die Gewindebolzen und die darauf aufgeschraubten Be­ festigungsmuttern werden zwei dem Anschluß von Leitern dienende Klemmenbacken mit einer Stromschiene verspannt. Der Stromschienenschraubverbindung mit Ge­ windebolzen und Befestigungsmuttern ist aber auch ein Leiteranschlußkörper für einen zusätzlich herangeführten elektrischen Leiter zugeordnet, nämlich für einen dünnen, einem Potentialabgriff dienenden elektrischen Leiter. Bei dem Leiteranschlußkörper handelt es sich um eine Befestigungs- und Kontakt­ schraube, die in ein gesondertes, in die eine Klemmbacke geschnittenes Gewin­ de eingeschraubt ist.

Der zuvor erläuterte Stand der Technik ist technisch nicht unproblematisch, arbeitsaufwendig und auch nicht besonders schön, so daß der Erfindung die Auf­ gabe zugrunde liegt, anzugeben, wie man einen externen, z. B. dem Potentialab­ griff dienenden elektrischen Leiter elektrisch und mechanisch optimal mit mög­ lichst wenig Änderungen mit einer Stromschienenschraubverbindung verbinden kann.

Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Lei­ teranschlußkörper an der Befestigungsmutter auf der der Aufschraubseite gegen­ überliegenden Seite, ggf. seitlich versetzt am Rand der Befestigungsmutter, fest angebracht ist. Erfindungsgemäß ist erkannt worden, daß man das rein me­ chanische Maschinenelement, nämlich die Befestigungsmutter, auch als elektri­ sches Anschlußelement für einen zusätzlich herangeführten elektrischen Leiter nutzen kann. Erfindungsgemäß ist weiter erkannt worden, daß das mechanische Maschinenelement, nämlich die Befestigungsmutter, in ihren mechanischen Qua­ litäten unangetastet bleiben muß, daß es also nicht möglich ist, den zusätz­ lich herangeführten elektrischen Leiter mit der gleichen Bewegung der Befe­ stigungsmutter, die auch der mechanischen Befestigung bzw. der mechanischen Verspannung dient, an der Stromschiene zu befestigen. Von dieser Erkenntnis ausgehend ist dann erfindungsgemäß realisiert worden, daß der Leiteranschluß­ körper an der Befestigungsmutter auf der der Aufschraubseite gegenüberliegen­ den Seite fest angebracht ist. Damit gewinnt die Befestigungsmutter zusätzlich die Funktion des Leiteranschlußkörpers für einen zusätzlich herangeführten elek­ trischen Leiter, z. B. für einen dem Potentialabgriff dienenden elektrischen Leiter.

Die erfindungsgemäß realisierte Befestigungsmutter mit daran fest angebrach­ tem Leiteranschlußkörper gewinnt ihre besondere Bedeutung dadurch, daß eine solche Befestigungsmutter ohne weiteres gegen eine übliche, ein rein mecha­ nisches Maschinenelement darstellende Befestigungsmutter bei bestehenden Stromschienenschraubverbindungen ausgetauscht werden kann. An bestehenden Stromschienenschraubverbindungen muß man also außerordentlich wenig ändern, nicht einmal den vorhandenen Gewindebolzen bzw. die vorhandenen Gewindebol­ zen muß man austauschen. Lediglich das kleinste mechanische Maschinenelement einer solchen Stromschienenschraubverbindung, nämlich die Befestigungsmutter, ist auszuwechseln.

Durch die als komplettes mechanisches und elektrisches Maschinenelement aus­ gestaltete Befestigungsmutter kann also der Anschluß eines z. B. einem Poten­ tialabgriff dienenden elektrischen Leiters an einer Stromschienenschraubver­ bindung technisch einwandfrei, schnell, wirtschaftlich und insbesondere auch bei bestehenden Stromschienenschraubverbindungen nachträglich, insgesamt also elektrotechnisch professionell erfolgen.

Im übrigen ist eine elektrische Schraubverbindung für Erdungskabel bekannt (vgl. die GB-PS 15 68 336), bei der auf einen entsprechend lang ausgestalte­ ten Gewindebolzen zwei Befestigungsmuttern aufgeschraubt werden, zwischen denen ein Kabelschuh eines Erdungskabels eingeklemmt werden kann. Bei dieser Schraubverbindung ist die Befestigungsmutter völlig normal gestaltet, näm­ lich lediglich als mechanisches Maschinenelement.

Ferner ist eine Stromschienenschraubverbindung bekannt (vgl. die US-PS 24 77 523), die alternativ auch als Leiteranschlußschraubverbindung verwendet werden kann. Auch hier ist die Befestigungsmutter als rein mechanisches Maschinenelement ausgeführt.

Schließlich ist eine universell einsetzbare Erdungsklemme bekannt (vgl. die US-PS 46 26 051), bei der zwar der Gewindebolzen an seinem Bolzenkopf mit ei­ nem Leiteranschlußkörper versehen ist, die Befestigungsmutter jedoch wiederum lediglich ein mechanisches Maschinenelement ist.

Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Befestigungsmut­ ter in besonders zweckmäßiger Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche, andererseits auf die nachfolgende Erläuterung bevorzugter Ausführungsbeispie­ le anhand der Zeichnung verwiesen. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Befestigungs­ mutter in perspektivischer Ansicht, den Leiteranschlußkörper geöff­ net,

Fig. 2 die Befestigungsmutter nach Fig. 1 mit herangeführtem elektrischem Leiter und geschlossenem Leiteranschlußkörper,

Fig. 3 in Seitenansicht, teilweise im Schnitt, ein zweites Ausführungsbei­ spiel einer erfindungsgemäßen Befestigungsmutter,

Fig. 4 in Fig. 3 entsprechender Darstellung ein drittes Ausführungsbei­ spiel einer erfindungsgemäßen Befestigungsmutter,

Fig. 5 in Fig. 3 entsprechender Darstellung ein viertes Ausführungsbei­ spiel einer erfindungsgemäßen Befestigungsmutter,

Fig. 6 in Fig. 3 entsprechender Darstellung ein fünftes Ausführungsbei­ spiel einer erfindungsgemäßen Befestigungsmutter und

Fig. 7 in Fig. 1 entsprechender Darstellung ein sechstes Ausführungsbei­ spiel einer erfindungsgemäßen Befestigungsmutter.

Die in Fig. 1 und Fig. 2 in einem ersten Ausführungsbeispiel dargestellte er­ findungsgemäße Befestigungsmutter 1 ist für Stromschienenschraubverbindungen bestimmt und im hier dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbei­ spiel mit Außensechskant und mit metrischem Gewinde ausgeführt. Eine Vielzahl anderer Ausführungsformen ist denkbar; die vorliegende Ausführungsform eignet sich aber in besonderem Maße für die auch nachträgliche Anbringung an Strom­ schienenschraubverbindungen. Die Befestigungsmutter 1 besteht aus elektrisch leitendem Material, insbesondere aus Metall.

Wesentlich ist nun, daß an der Befestigungsmutter 1 ein Leiteranschlußkör­ per 2 für einen zusätzlich herangeführten elektrischen Leiter 3, insbesonde­ re für einen dünnen, einen Potentialabgriff dienenden elektrischen Leiter 3 fest angebracht ist. Fig. 2 zeigt den zusätzlich herangeführten elektrischen Leiter 3, während Fig. 1 lediglich den Leiteranschlußkörper 2 in geöffneter Stellung erkennen läßt. Wesentlich ist die Kombination des Leiteranschlußkör­ pers 2 zum Anschluß des elektrischen Leiters 3 mit der an sich lediglich als mechanisches Maschinenelement dienenden, nun aber auch elektrische Funktionen übernehmenden Befestigungsmutter 1.

Für die Ausführung des Leiteranschlußkörpers 2 bieten sich die aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannten Möglichkeiten an. Beispielsweise könnte der Leiteranschlußkörper 2 als Federkraftanschlußkörper ausgeführt sein. Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte bevorzugte Ausführungsbeispiel zeichnet sich nun aber dadurch aus, daß der Leiteranschlußkörper 2 als Schraubanschlußkör­ per ausgeführt ist und einen Leiteraufnahmerahmen 4 mit einer Stützplatte 5, eine durch die Stützplatte 5 geschraubte Klemmschraube 6 und einen durch die Klemmschraube 6 verschiebbaren Klemm- und Leiterschutzbügel 7 aufweist. Wie man im Vergleich von Fig. 1 und Fig. 2 deutlich sieht, kann mittels eines Schraubendrehers die Klemmschraube 6 durch die im Leiteraufnahmerahmen 4 fest­ gelegte Stützplatte 5 hindurchgeschraubt werden, so daß der Klemm- und Leiter­ schutzbügel 7 nach unten mitgenommen wird und letztlich klemmend am abisolier­ ten Ende des externen elektrischen Leiters 3 zur Anlage kommt.

Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine nur einseitig offene Befestigungsmutter 1. Die offene Seite ist die Befestigungsseite dieser Befestigungsmutter 1. Da üblicherweise der unmittelbar angrenzende Rand der Befestigungsmutter 1 der mechanischen Hand­ habung dient, also den Außensechskant trägt, empfiehlt es sich, den Leiter­ anschlußkörper 2 auf der der Befestigungsseite gegenüberliegenden Seite an­ zubringen. Das lassen alle Figuren der Zeichnung, also alle Ausführungsbei­ spiele, gut erkennen.

Während in den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 4 sowie 6 und 7 der Leiteranschlußkörper 2 mittig an der Befestigungsmutter 1 angeordnet ist, ist er beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 seitlich versetzt am Rand der Befesti­ gungsmutter 1 angebracht. Das hat den Vorteil, daß der Leiteranschlußkörper 2 nicht mit einem evtl. durch die Befestigungsmutter 1 hindurchgreifenden Gewin­ deschaft kollidiert.

Die Zugänglichkeit des Leiteranschlußkörpers 2 zum Anschluß eines externen Leiters 3 kann mitunter durch konstruktive Vorgaben der Stromschienenschraub­ verbindung behindert sein. Um hier schon von vornherein günstigere Voraus­ setzungen zu schaffen, empfiehlt es sich, daß der Leiteranschlußkörper 2 auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten zur Einführung eines Leiters 3 ge­ öffnet ist. Bei einem als Schraubanschlußkörper ausgeführten Leiteranschluß­ körper 2 ist also dann der Leiteraufnahmerahmen 4 beidseitig geöffnet, wie das beispielsweise Fig. 3 für das dortige Ausführungsbeispiel deutlich zeigt.

Einer beidseitigen Öffnung eines als Schraubanschlußkörper ausgeführten Lei­ teranschlußkörpers 2 entspricht eine etwa O-förmige Ausführung des Leiter­ schutzbügels 7. Diese Variante ist im dritten, in Fig. 4 gezeigten Ausfüh­ rungsbeispiel dargestellt. Dabei ist in den Fig. 3 und 4 zu erkennen, wie hier zwei externe Leiter 3 angeschlossen werden können.

Hinsichtlich der Art der Verbindung des Leiteranschlußkörpers 2 mit der Be­ festigungsmutter 1 zeigen die Figuren unterschiedliche Ausführungsbeispiele. Für die Ausführungsbeispiele der Fig. 1 bis 3 und 7 gilt, daß der Leiteran­ schlußkörper 2 mit der Befestigungsmutter 1 einstückig ausgeführt ist und beide Teile aus Vollmaterial gedreht oder als Gußteil oder Spritzteil aus­ geführt sind. Demgegenüber gilt für die Ausführungsbeispiele nach den Fig. 5 und 6, daß der Leiteranschlußkörper 2 durch Schweißen oder Löten oder durch eine andere zu einer elektrisch leitenden, mechanisch festen Verbindung füh­ renden Verbindungstechnik mit der Befestigungsmutter 1 verbunden ist. Im vor­ liegenden Fall ist eine Schweißverbindung gewählt worden. Man könnte aber durchaus auch daran denken, mit Hilfe eines elektrisch leitenden Klebemit­ tels eine mechanisch feste Verbindung herzustellen.

Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Befestigungsmut­ ter 1, bei dem eine feste Verbindung des Leiteranschlußkörpers 2 mit der Be­ festigungsmutter 1 erst im Endzustand vorliegt, nämlich wenn die Befestigungs­ mutter 1 auf das Ende eines Gewindebolzens aufgeschraubt worden ist. Dann erst wird der Leiteranschlußkörper 2 am Boden der Gewindebohrung 8 festgeklemmt.

Den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 4, 5 und 6 ist gemeinsam, daß der Leiteranschlußkörper 2 eine an der Befestigungsmutter 1 angebrachte Trag­ platte 9 aufweist. Besonders ist dabei die Befestigungstechnik beim Ausfüh­ rungsbeispiel nach Fig. 4, wie gerade schon angedeutet, nämlich insoweit als dort die Befestigungsmutter 1 auf der dem Leiteranschlußkörper 2 zuge­ ordneten Seite eine Durchstecköffnung 10 aufweist und der Leiteranschlußkör­ per 2 durch die Durchstecköffnung 10 bis zum Anschlag an der Tragplatte 9 hindurchgesteckt ist. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ist die Tragplat­ te 9 ringförmig ausgeführt, um die zur Anbringungsseite des Leiteranschluß­ körpers 2 geöffnete Gewindebohrung 8 nicht zu blockieren. Auch am Ausführungs­ beispiel nach Fig. 6 wird die Gewindebohrung 8, jedenfalls für einen begrenz­ ten Weg, nicht blockiert. Dazu ist hier die Tragplatte 9 dübelförmig ausge­ führt, so daß der Leiteranschlußkörper 2 mit Abstand zur Befestigungsmutter 1 angeordnet ist. In allen Fällen ist die Tragplatte 9 in den hier dargestell­ ten Ausführungsbeispielen mit dem Befestigungselement 1 verschweißt.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 zeigt noch eine besondere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsmutter 1, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Leiteranschlußkörper 2 ein aus elektrisch isolierendem Material, ins­ besondere aus thermoplastischem oder duroplastischem Kunststoff, bestehendes Gehäuse 11 aufweist. Das Gehäuse 11 hat selbstverständlich entsprechende Zu­ trittsöffnungen 12 für den Leiteranschlußkörper 2. Es kann im hier dargestell­ ten Ausführungsbeispiel einfach von oben auf den Leiteranschlußkörper 2 auf­ gesteckt werden. Dazu ist das Gehäuse 11 hier als auf den Leiteranschlußkör­ per 2 aufrastbarer Hohlkörper ausgeführt. Entsprechend der besonders bevor­ zugten Ausgestaltung des Gehäuses 11 als auf den Leiteranschlußkörper 2 auf­ rastbarer Hohlkörper weist im hier dargestellten und bevorzugten Ausführungs­ beispiel der Leiteranschlußkörper 2 selbst spezielle Rastausformungen 13 zum Aufrasten des Gehäuses 1 auf.

Schließlich läßt Fig. 7 erkennen, daß das Gehäuse 11 Befestigungsausformun­ gen 14 zur Befestigung eines Kennzeichnungsträgers 15 aufweist.

Claims (13)

1. Befestigungsmutter aus elektrisch leitendem Material für Stromschienen­ schraubverbindungen, wobei der Stromschienenschraubverbindung ein Leiter­ anschlußkörper für einen zusätzlich herangeführten elektrischen Leiter, insbesondere einen dünnen, einem Potentialabgriff dienenden elektrischen Leiter zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiteranschlußkörper (2) an der Befestigungsmutter (1) auf der der Aufschraubseite gegenüberliegenden Seite, ggf. seitlich versetzt am Rand der Befestigungsmutter (1), fest angebracht ist.

2. Befestigungsmutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiteranschlußkörper (2) auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten zur Einführung eines Leiters (3) geöffnet ist.

3. Befestigungsmutter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiteranschlußkörper (2) als Schraubanschlußkörper ausgeführt ist und vorzugsweise einen Leiteraufnahmerahmen (4) mit Stützplatte (5), eine durch die Stützplatte (5) geschraubte Klemmschraube (6) und einen durch die Klemmschraube (6) verschiebbaren Klemm- und Leiterschutzbügel (7) auf­ weist.

4. Befestigungsmutter nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemm- und Leiterschutzbügel (7) etwa O-förmig ausgeführt ist.

5. Befestigungsmutter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Leiteranschlußkörper (2) mit der Befestigungsmutter (1) einstückig ausgeführt ist und insbesondere beide Teile aus Vollmaterial gedreht oder als Gußteil oder Spritzteil ausgeführt sind.

6. Befestigungsmutter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Leiteranschlußkörper (2) durch Schweißen oder Löten oder durch eine andere zu einer elektrisch leitenden, mechanisch festen Verbindung führende Verbindungstechnik mit der Befestigungsmutter (1) verbunden ist.

7. Befestigungsmutter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiteranschlußkörper (2) eine an der Befestigungsmutter (1) angebrachte Tragplatte (9) aufweist.

8. Befestigungsmutter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmutter (1) auf der dem Leiteranschlußkörper (2) zugeordneten Seite eine Durchstecköffnung (10) aufweist und der Leiteranschlußkör­ per (2) durch die Durchstecköffnung (10) bis zum Anschlag an der Trag­ platte (9) hindurchgesteckt ist.

9. Befestigungsmutter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragplatte (9) bügelförmig ausgeführt und der Leiteranschlußkör­ per (2) so mit Abstand zur Befestigungsmutter (1) angeordnet ist.

10. Befestigungsmutter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Leiteranschlußkörper (2) ein aus elektrisch isolieren­ dem Material, insbesondere aus thermoplastischem oder duroplastischem Kunststoff bestehendes Gehäuse (11) aufweist.

11. Befestigungsmutter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) als auf den Leiteranschlußkörper (2) aufsteckbarer, insbe­ sondere aufrastbarer Hohlkörper ausgeführt ist.

12. Befestigungsmutter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiteranschlußkörper (2) spezielle Rastausformungen (13) zum Aufrasten des Gehäuses (11) aufweist.

13. Befestigungsmutter nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Gehäuse (11) Befestigungsausformungen (14) zur Befesti­ gung eines Kennzeichnungsträgers (15) od. dgl. aufweist.