DE9310753U1

DE9310753U1 - Sicherungselement für Stromschienensysteme

Info

Publication number: DE9310753U1
Application number: DE9310753U
Authority: DE
Original assignee: WOEHNER ALFRED GmbH
Current assignee: WOEHNER ALFRED GmbH
Priority date: 1993-07-17
Filing date: 1993-07-17
Publication date: 1993-09-30
Anticipated expiration: 2003-07-18
Also published as: ATE158896T1; EP0634768B1; EP0634768A2; DE59404194D1; EP0634768A3

Description

G 666 - M/s Patentanwalt Coburg, 1 ß. Juli 1993

Dipl.-ing. Jürgen Metzler

9&£5:G: Coburg

Ketschendorfer Str. 76

Tel. 0 95 61 -188 44

Alfred Wöhner GmbH, 96472 Rödental

Sicherungselement für Stromschienensysteme

Die Erfindung bezieht sich auf ein durch ein Gehäuse vollständig gekapseltes dreipoliges Sicherungselement zum direkten Aufsetzen auf Stromschienensysteme mit einem federnden Rasthebel zum formschlüssigen Verriegeln des Sicherungselements mit einer der Stromschienen.

Derartige Sicherungselemente zum Aufsetzen auf Stromschienen tragen die Sicherungen für die Leitungsabgänge, wobei durch

die Abkapselung weitgehende Sicherheit gegen Berühren der stromführenden Teile im Gegensatz zu nicht gekapselten Einrichtungen gegeben ist. Die Gefahr einer unbeabsichtigten Berührung besteht allerdings noch im Bereich der Abgangsklemmen, die den jeweiligen Leitungen und Stromschienen zugeordnet sind. Weiterhin besteht bei vollständig gekapselten Sicherungselementen die Gefahr, daß sie sich im Dauerbetrieb und bei höheren Stromstärken in unzulässiger Weise aufheizen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, ein Sicherungselement der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art insoweit zu verbessern, daß die Gefahr einer Aufheizung weitgehend vermieden ist, ein leichtes und gefahrloses Anschließen der Abgangsleitungen ermöglicht wird und die Berührungssicherheit weiter verbessert ist. Des weiteren soll das Sicherungselement vielseitig einsetzbar sein und die Gefahr eines unbeabsichtigten Abziehens des Elements von den Stromschienen weitgehend ausgeschlossen werden, andererseits aber ein gewolltes Abnehmen des Elements von den Stromschienen ohne Schwierigkeiten möglich sein.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei der Erfindung die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmale vorgesehen, wobei noch in den dem Anspruch 1 folgenden Ansprüchen für die Aufgabenlösung vorteilhafte und förderliche Weiterbildungen beansprucht sind.

Bei dem Sicherungselement nach der Erfindung sind also sämtliche Abgangsklemmen im Bereich der unteren Gehäusestirnseite angeordnet und liegen auf einer Höhe, so daß ein leichtes Einführen der Abgangsleitungen möglich ist. Das Gehäuse des

Sicherungselements weist sowohl im Bereich der oberen als auch im Bereich der unteren Stirnseite mehrere Lüftungsschlitze auf. Bei einer Erwärmung des Inneren des Sicherungselements strömt somit die erwärmte Luft aus den oberen Lüftungsschlitzen, während durch die Sogwirkung kühle Luft in die unteren Lüftungsschlitze eingesaugt wird. Durch diese Kaminwirkung wird also stets ein Kühlluft strom an den zu kühlenden Teilen des Sicherungselements vorbeigeführt, der eine unzulässige Erwärmung mit Sicherheit vermeidet. Die Abgangsklemmen sind als Kastenklemmen ausgebildet und weisen von vorne zugängliche Feststellschrauben auf, die mit ihren Schraubenköpfen berührungssicher vertieft im Gehäuse angeordnet sind. Zum formschlüssigen Verrasten des Sicherungselements an den Stromschienen ist im Bereich der oberen Stirnseite des Gehäuses ein federnd in der Verriegelungsstellung gehaltener Rasthebel vorgesehen, der einen in eine kanalartige Vertiefung der oberen Stirnseite hineinragenden, von vorne her betätigbaren Lösearm aufweist. Zur weiteren Erhöhung der Berührungssicherheit ist zur Abdeckung der Feststellschrauben der Abgangsklemmen im Bereich der unteren Gehäusestirnseite eine verschwenkbare Abdeckklappe angeordnet. Eine weitere Abdeckklappe ist im Bereich der oberen Gehäusestirnseite vorgesehen, die die kanalartige Vertiefung für den Lösearm im geschlossenen Zustand abdeckt. Diese Abdeckklappe ragt im geschlossenen Zustand über die obere Stirnseite des Gehäuses hinaus und deckt den zum Abschieben des Sicherungselements benötigten Zwischenraum ab, so daß ein Abziehen des Elements bei geschlossener oberer Abdeckklappe verhindert wird, wodurch zusätzlich zum Rasthebel ein unbeabsichtigtes Abnehmen des Sicherungselements von den Stromschienen unmöglich ist. Die Abdeckklappen, die als Zubehör zusätzlich am Gehäuse angebracht werden können, sind so gelagert, daß sie beim Verschwenken in die Offen- oder Schließstellung jeweils in diese Stellungen schnappen und in diesen Stellungen federnd

gehalten werden. Zu diesem Zweck bestehen die Schwenkachsen der Abdeckklappen aus zwei an der Abdeckklappe angeordneten, koaxial mit ihr ausgerichteten Vorsprüngen, die in entsprechende Vertiefungen des Gegenlagers am Gehäuse eingreifen. Diese Vorsprünge sind jeweils pyramidenförmig gestaltet, während die Vertiefungen ebenfalls korrespondierend pyramidenförmig ausgebildet sind, so daß jeweils zwei bestimmte Schnappstellungen, die offene und die geschlossene Position, der Abdeckklappen erhalten werden. Die Vorsprünge an der Abdeckklappe können auch kegelförmig gestaltet sein und in entsprechende kegelförmige Vertiefungen der Gegenlager am Gehäuse eingreifen. Bei dieser Gestaltung der Lagerung sind am Gehäuse zwei im rechten Winkel entsprechend der Offen- und Schließstellung zueinander stehende Flächen angeordnet, an denen die Unterkante der jeweiligen Abdeckklappe in der geschlossenen oder in der geöffneten Position anliegt, während in den Zwischenstellungen durch die vergrößerte Anlagekraft der Unterkante der Abdeckklappen an diesen Flächen bzw. der dazwischen liegenden Übergangsfläche eine die Abdeckklappen in die eine oder andere Richtung verschwenkende Schnappkraft entsteht. Weiterhin weisen die Aufsteckfüße des Sicherungselements abbrechbare leistenförmige Vorsprünge auf, so daß ein Anpassen der Steckfüße an verschiedene Stromschienendicken möglich ist. Insgesamt zeigt sich, daß das Sicherungselement vielseitig einsetzbar ist und größtmöglichen Berührungsschutz bietet.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstel

lung des Sicherungselements mit

eingesetzten Abdeckklappen in geöffneter Stellung,

Fig. 2 das Sicherungselement mit Abdeck

klappen in der Schließstellung,

Fig. 3 eine seitliche Ansicht des Sicherungselements, z.T. aufgebrochen, mit fehlenden Abdeckklappen ,

Fig. 4 einen Aufsteckfuß des Siche

rungselements in perspektivischer abgebrochener Darstellung,

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Abdeck

klappe ,

Fig. 6 eine Ansicht der Lagerungsstelle

für eine Abdeckklappe am Gehäuse des Sicherungselements,

Fig. 7 eine der Abdeckklappen mit La

gern am Gehäuse in perspektivischer Darstellung vor dem Einsetzen der Abdeckklappe,

Fig. 8 einen Schnitt durch die Abdeck

klappe gemäß Schnittlinie VIII-VIII in Fig. 7,

Fig. 9 eine seitliche Ansicht der Lager

stelle am Gehäuse,

Fig. 10 eine perspektivische Ansicht

einer weiteren Ausführungsform einer Abdeckklappe mit Lagerung,

Fig. 11 einen Schnitt durch die Abdeck

klappe gemäß Schnitt XI-XI in Fig. 10 und

Fig. 12 eine seitliche Ansicht der La

gerungsstelle am Gehäuse.

Das in den Fig. 1 bis 3 gezeigte dreipolige Sicherungselement zum Aufsetzen auf Stromschienen ist durch ein Gehäuse 1 vollständig gekapselt und berührungssicher abgedeckt. Das Gehäuse 1 ist zweiteilig ausgebildet (Trennfuge 2); mittels (nicht gezeigter) Nieten, Schrauben od. dgl. werden die Gehäuseteile zusammengehalten. Das Gehäuse 1 besteht aus einem geeigneten, elektrisch isolierenden Kunststoff. An der Vorderseite 3 des Gehäuses 1 sind die öffnungen 4 für die nicht gezeigten Sicherungen zu erkennen, während an der Rückseite 5 des

Gehäuses 1 Aufsteckfüße 6 angeordnet sind, die das Sicherungselement nach dem Aufstecken auf die Stromschienen an diesen halten. Die Aufsteckfüße 6 sind, wie auch in Fig. 4 zu erkennen ist, mit leistenartigen Vorsprüngen 7 ausgestattet, die abbrechbar sind, so daß das Sicherungselement auf Sammelstromschienen verschiedener Dicke aufsetzbar ist . Nach dem Aufsetzen des Sicherungselements auf die Stromschienen wird dieses mit den Stromschienen verrastet. Zu diesem Zweck ist im oberen Bereich des Gehäuses 1, in der Nähe der oberen Stirnseite 8, ein verschwenkbarer Rasthebel 9 angeordnet, der unter der Wirkung einer einstückig mit ihm ausgebildeten Feder 10 in die Raststellung gedrückt wird. Am Rasthebel 9 sind im Bereich der Kontaktfläche mit der oberen Stromschiene mehrere Raststufen 11 angeordnet, so daß bei unterschiedlichen Stromschienenbreiten eine sichere formschlüssige Verrastung zwischen Rasthebel 9 und der zugehörigen oberen Stromschiene möglich ist. Der Rasthebel 9 ist zweiarmig ausgebildet. Der hierdurch gebildete Lösearm 12 ragt in eine kanalartige Vertiefung bzw. Aussparung 13 der oberen Stirnseite 8 hinein und weist eine Abwinklung 14 mit Einkerbung 15 auf, in die ein entsprechendes Werkzeug, z.B. Schraubendreher 16, eingesetzt werden kann, um den Rasthebel 9 in die Lösestellung zu verschwenken, so daß das Sicherungselement von den Stromschienen abgenommen werden kann.

Wie aus den Fig. 1 und 2 zu ersehen ist, sind sowohl an der oberen Stirnseite 8 als auch im Bereich der unteren Stirnseite 17 Lüftungsschlitze 18 und 19 angeordnet, die ein Stück in die Seitenflächen des Gehäuses 1 hin verlaufen. Hierdurch wird kühle Umgebungsluft in die unteren Lüftungsschlitze 19 eingesaugt, strömt an den zu kühlenden Innenteilen des Sicherungselements vorbei und gelangt über die oberen Lüftungs-

schlitze 18 wieder nach außen. Durch die Karainwirkung wird somit bei einer Erwärmung der Innenteile des Sicherungselements ein dauernder Kühlluftstrom erzeugt, der eine übermäßige Erwärmung des Sicherungselements wirksam verhindert.

Die Leitungsabgänge 20, bei der dreipoligen Ausführung insgesamt drei, sind sämtlich im Bereich der unteren Stirnseite 17 auf derselben Höhe liegend angeordnet. Dabei sind die Abgangsklemmen als Kastenklemmen 21 ausgebildet, die mit Klemmoder Feststellschrauben 22 in Verbindung stehen. Die Schraubenköpfe 23 der Klemmschrauben 22 sind in das Gehäuse 1 vertieft eingesetzt, so daß sie von außen mit dem Finger nicht erreicht werden können. Wie in Fig. 3 zu erkennen ist, sind hierbei im Bereich der Vorderseite 3 des Gehäuses 1 Schächte 24 zur Aufnahme der Schraubenköpfe 23 vorgesehen, in die ein Schraubendreher 25 od. dgl. einführbar ist, so daß die Kastenklemmen 21 nach dem Einführen des jeweiligen Abgangsleiters 26 mit diesem durch entsprechendes Festdrehen der Schrauben 22 festgeklemmt werden und guten elektrischen Kontakt mit der jeweiligen Kontaktschiene 27 besitzen.

Eine weitere Verbesserung der Berührungssicherheit wird durch die Anordnung von Abdeckklappen 28 und 29 im Bereich der oberen und unteren Stirnseite 8 und 17 erreicht. In der Schließstellung, wie in Fig. 2 gezeigt, sind die Schraubenköpfe 23 der Kastenklemmen 21 durch die Abdeckklappe 29 und die Abwinklung 14 des Lösearms 12 durch die Abdeckklappe 28, die die kanalartige Vertiefung 13 verschließt, von vorne vollständig abgedeckt. Dabei schließt die untere Abdeckklappe 29 bündig mit der unteren Stirnseite 17 ab. Die obere Abdeckklappe 28 hingegen ragt über die obere Stirnseite 8 des Gehäuses 1 hinaus, und zwar so weit, daß der zum Abschieben

des Sicherungselements von den Stromschienen erforderliche Zwischenraum abgedeckt ist, so daß ein unbeabsichtigtes Abschieben des Elements nicht nur durch den Rasthebel 9, sondern zusätzlich durch die obere Abdeckklappe 28 wirksam verhindert wird. Auf der unteren Abdeckklappe 29 können im übrigen noch Pfeile oder dgl. aufgebracht sein, die die Stromflußrichtung angeben. Im aufgeklappten Zustand der Abdeckklappen 28 und 29 sind die Schraubenköpfe 23 wie auch die Abwinklung 14 des Lösearms 12 mit den entsprechenden Werkzeugen frei zugänglich. Die Abdeckklappen 28 und 29 halten ihre jeweilige Schließ- oder Öffnungsposition selbsttätig ein. Dies wird durch eine entsprechende Lagerung der Abdeckklappen 28, 29 am Gehäuse erreicht, wodurch eine Schnappwirkung in die beiden Endpositionen erreicht wird. Wie in Fig. 5 zu erkennen ist, sind an der Unterkante 30 der Abdeckklappe 28 bzw. 29 in koaxialer Ausrichtung zwei aufeinanderzuweisende zapfenartige Vorsprünge 31, 32 angeordnet, die in entsprechende Vertiefungen 33, 34 der einstückig mit dem Gehäuse 1 ausgebildeten Lagerachse 35 eingreifen. Da die Abdeckklappen 28, 29 aus federndem Kunststoff bestehen, können sie ohne Schwierigkeiten nachträglich auf das Gehäuse 1 aufgesetzt werden. In Fig. 7 bis 9 ist deutlich zu ersehen, daß die Vorsprünge 31, 32 der Abdeckklappen 28, 29 pyramidenförmig gestaltet sind, die in die entsprechend pyramidenförmig gestalteten Vertiefungen 33, 34 eingreifen. Durch diese pyramidenförmige Ausbildung werden die Klappen 28, 29 in der Schließ- bzw. Offenstellung, also senkrecht oder waagerecht, gehalten, wenn die Kanten der Pyramiden in Übereinstimmung zuei nander liegen. Beim Verschwenken der Klappen 28, 29 werden diese gespreizt und wirken somit als Feder, die bestrebt ist, die Klappen jeweils wieder in die stabile Position (Schließ- oder Offenstellung) zu bringen. Bei der Ausführungsform der Abdeckklappen 28, 29 und der zugehörigen Gehäuselagerung gemäß Fig. 10 bis 12 wird die Schnappwirkung bzw. stabile Feststellung der Ab-

deckklappen in der geschlossenen und der geöffneten Stellung durch zwei rechtwinklig zueinander stehende Abflachungen 36 und 37 der Schwenkachse 35 erreicht. Dabei ist die Abflachung 36 waagerecht und die Abflachung 37 senkrecht ausgerichtet. Die Unterkante 30 der Abdeckklappe 28 bzw. 29 liegt jeweils an diesen Abflachungen in der Schließ- oder Offenlage an. Beim Verschwenken der Klappen 28, 29 werden die Spitzen der Vorsprünge 31 und 32, die hier kegelig ausgebildet sind und in die entsprechend kegelig ausgebildete Vertiefungen 33 und 34 der Lagerachse 35 eingreifen, aus den Vertiefungen 33, 34 gedrückt, so daß eine federnde Komponente entsteht, die bestrebt ist, die Klappen 28, 29 wieder in die stabile Lage (waagerecht oder senkrecht) zu bringen.

Schließlich sind an der Vorderseite des Gehäuses 1 noch Beschriftungsfelder 38 vorgesehen. Insgesamt zeigt sich, daß ein gekapseltes Sicherungselement geschaffen ist, das, insbesondere bei Verwendung der beiden Abdeckklappen, berührungssicher ist, so daß die Gefahr elektrischer Stromschläge weitgehend gebannt ist.

Claims

G 66&uacgr; -M/s Patentanwalt Coburg, ^ J_u|j

Dipi.-lna Jürgen Metzler

96450 Coburg

Ketychendorfer Str. 76
"^re'. O 95 61 - 1 86 44

Ansprüche

Durch ein Gehäuse vollständig gekapseltes dreipoliges Sicherungselement zum direkten Aufsetzen auf Stromschienensysteme mit einem federnden Rasthebel zum formschlüssigen Verriegeln des Sicherungselements mit einer der Stromschienen, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Klemmen der Abgangsleitungen (20) im Bereich der unteren Stirnseite (17) des Gehäuses (1) auf einer Höhe liegen und daß sowohl im Bereich der oberen Gehäusestirnseite (8) als auch im Bereich der unteren Gehäusestirnseite (17) mehrere Lüftungsschlitze (18, 19) angeordnet sind.
2. Sicherungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgangsklemmen als Kastenklemmen (21) mit von vorne

her zugänglichen Klemmschrauben (22) ausgebildet sind, wobei die Klemmschrauben (22) mit ihren Schraubenköpfen (24) berührungssicher vertieft im Gehäuse (1) angeordnet sind.
3. Sicherungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der verschwenkbare und federnd in der Verriegelungsstellung gehaltene Rasthebel (9) in der Nähe der oberen Stirnseite (8) des Gehäuses (1) zum formschlüssigen Verrasten mit der oberen Stromsammeischiene angeordnet ist und einen von außen betätigbaren Lösearm (12) aufweist, der in eine äußere kanalartige Vertiefung (13) der oberen Stirnseite (8) des Gehäuses (1) hineinragt.
4. Sicherungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdeckung der Klemmschrauben (22) der Abgangsklemmen (21) und/oder der kanalartigen Vertiefung (13) von vorne im Bereich der oberen und/oder der unteren Gehäusestirnseite (8, 17) verschwenkbare Abdeckklappen (28, 29) angeordnet sind.
5. Sicherungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdecklappen (28, 29) von der geöffneten in die geschlossene Stellung und umgekehrt schnappend und in ihren beiden Endpositionen eine stabile Lage einnehmend gelagert sind.
6. Sicherungselement nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse der Abdeckklappen (28, 29) aus zwei an der Abdeckklappe (28, 29) angeordneten, koaxial

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ausgerichteten Vorsprüngen (31, 32) mit aufeinanderzuweisenden pyramidenförmigen Spitzen besteht, die in entsprechende pyramidenförmige Vertiefungen (33, 34) des Gegenlagers (35) am Gehäuse (1) eingreifen.
7. Sicherungselement nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse der Abdeckklappen (28, 29) aus zwei an der Abdeckklappe (28, 29) angeordneten, koaxial gerichteten Vorsprüngen (31, 32) mit aufeinanderzuweisenden konischen oder kegelförmigen Spitzen besteht, die in entsprechende kegelförmige Vertiefungen (33, 34) des Gehäuses (1) bzw. der Lagerachse (35) eingreifen, wobei am Gehäuse (1) bzw. deren Lagerachse (35) zwei im rechten Winkel zueinander stehende Abflachungen (36, 37) in waagerechter und senkrechter Ausrichtung angeordnet sind, an denen die Unterkante (30) der Abdeckklappen (28, 29) jeweils in der geschlossenen oder in der geöffneten Position anliegt.
Si cherungselement nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Abdeckklappe (28) im geschlossenen Zustand etwa um den Betrag des Abschiebewegs des Sicherungselements von den Stromsammelschienen über die obere Gehäusestirnseite (8) hinausragt, während die untere Abdeckklappe (29) im geschlossenen Zustand bündig mit der unteren Gehäusestirnseite (17) abschließt.
9. Sicherungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an den Aufsteckfüßen (6) abbrechbare leistenförmige Vorsprünge (7) zur Anpassung an die jeweilige Stromschienendicke angeordnet sind.