DE1910649A1 - Sammelschienensystem mit Anschlussklemme - Google Patents

Description

AB EIEKTROVERKEN I GAVLE Gävle / Schweden

Sammelschienensystem mit Anschlussklemme.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Sammelschienensystem mit Anschlussklemmen, vorzugsweise für gekapseltes Elektroinstallationsmaterial.

Sammelschienen werden gewöhnlich mit rundem Querschnitt ausgeführt und elektrische Leitungen durch bügeiförmige Anschlussklemmen an die Sammelschienen angeschlossen. Ein sehr gewöhnlicher Typ von Anschlussklemmen besteht aus zwei U-förmigen Eisenbolzen mit rundem Querschnitt, deren Schenkel an ihren freien Enden mit Gewinde versehen sind, und über welche die Schenkel verbindende Stege geführt werden. Da beim Betrieb oft sehr hohe Ströme vorhanden sind, darf ein geschlossener Eisenkreis nicht um die Sammelschiene herum vorliegen,

009836/0906

weshalb die Stege aus beispielsweise Kupfer oder Messing ausgeführt werden müssen. Solche AnschlusskleMsen sind aufwendig in der Herstellung und da sie aus einer Mehrzahl von losen Teilen bestehen, sind sie schwierig zu montieren.

Der gewöhnlich- runde Querschnitt der Sammelschienen führt mit sich, dass bei gegebenem Querschnitt die Begrenzungsfläche so klein wie möglich wird. Dies ist vom Gesichtspunkt der Kühlung ein Nachteil, da bei grossen Stromstärken in den Sammelschienen die wärmeabstrahlende Fläche nicht ausreichend gross wird. Aus diesem Grund werden die Sammelschienen manchmal mit anderem Querschnitt, beispielsweise rechteckig ausgeführt. Ein solcher Querschnitt bringt den Vorteil mit sich, dass beim Anschluss elektrischer Leitungen oder Kabel an die Sammelschienen die Anschlussklemmen sich nicht um die Sammelschienen drehen können - auch nicht, wenn sie nicht befestigt sind - bevor die elektrischen Leitungen oder Kabel an den Sammelschienen festgeklemmt v/erden. Indessen müssen die Anschluss= klemmen auch bei rechteckigem Sammelschienenquerschnitt mit Kupfer- oder Messingstegen ausgeführt werden, damit kein geschlossener Eisenkreis um die Sammelschienen entsteht. Auch hier werden die Anschlussklemmen somit aufwendig in der Herstellung und der Anschluss elektrischer Leitungen oder Kabel an die Sammelschienen wird kompliziert.

Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, die genannten Nachteile zu vermeiden und besteht aus einem Sammelschienensystem mit Anschlussklemmen zum Anschluss elektrischer Leitungen oder Kabel an die Sammelschienen, vorzugsweise im Zusammenhang mit gekapseltem Elektroinstallationsmaterial und ist hauptsächlich dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungsflächen der Sammelschienen paarweise hauptsächlich parallel sind, wobei mindestens ein Paar einander gegenüberliegende Begrenzungsflächen zumindest an für die Anbringung von Anschlussklemmen vorgesehenen Stellen sich in Längsrichtung der Sammelschienen erstreckende Ansatzflächen aufweisen, die Jeweils in den genannten Begrenzungsflächen vorgesehen sind und zweckmässigerweise einen gewissen Winkel mit einer senkrecht zu diesen Begrenzungsflächen und in Längsrichtung der Sammelschienen verlaufenden Ebene bilden und zweckmässigerweise in verschiedenem

009836/0 9 06

Abstand von genannter Ebene liegen, vorgesehen zur Aufnahme von aus hauptsächlich U-förmigen Anschlussklemmen mit zweckmässigerweise verschieden langen Schenkeln angeordneten Eingrifforganen, wobei die Eingrifforgane durch ein Spannorgan in Eingriff mit den Ansatzflächen gebracht werden, das zweckmässigerweise im Jochteil der Anschlussklemmen angeordnet ist.

Nach einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung haben die Sammelschienen L-förmigen Querschnitt und bestehen die Anschlussklemmen aus hauptsächlich zu U-Form abgekantetem Stahlblech, wobei die Schenkel verschiedene Länge haben und an ihren freien Enden in einem Winkel nach innen gebogen sind, der zweckmässigerweise 90 übersteigt.

Es ist zweckmässig", in den Schenkeln der Anschlussklemmen Ausnehmungen anzuordnen, wobei sich die Möglichkeit ergibt, Leitungen oder Kabel in einer senkrecht zu den Schenkeln und damit senkrecht zu den Sammelschienen verlaufenden Richtung anzuschliessen. Diese Ausnehmungen werden zweckmässigerweise als von den freien Enden der Schenkel sich in Richtung zum Jochteil der Schenkel erstreckende Schlitze ausgeführt, wodurch die Leitungen oder Kabel in diese Schlitze eingeführt werden können, bevor die Anschlussklemme auf eine Sammelschiene aufgesetzt wird.

Falls teils die Ansatzflächen in verschiedenen Abständen von der der Aufsetzrichtung der Anschlussklemmen zugewandten Begrenzungsfläche einer Sammelschiene angeordnet sind und teils die Schenkel der Anschlussklemme entsprechend verschieden lang sind, ist es möglich wie nachstehend beschrieben eine etwa U-förmige Anschlussklemme, deren Schenkel Eingrifforgane aufweisen so aufzubringen, dass praktisch keine Federung in den Anschlussklemmen zu entstehen braucht. Dieses Verhältnis ist vorteilhaft, da die Anschlussklemmen nicht immer federnd ausgeführt werden können, wenn eine sichere Verbindung zwischen elektrischen Leitungen, Kabeln o.dgl. und Sammelschienen zustande kommen können soll. Werden die Sammelschienen mit rechteckigem Querschnitt ausgeführt, müssen die Anschlussklemmen ausreichend federnd ausgeführt werden, damit die Eingrifforgane über die Sammelschienen geschoben werden können.

009836/0906

Die zur Aufnahme der Eingrifforgane vorgesehenen Ansatzflächen der Sammelschienen werden gemäss einem Vorschlag der Erfindung in einem gewissen Winkel im Verhältnis zu den Begrenzungsflächen der Sammelschienen angeordnet, so dass die Ansatzflächen den EingriffOrganen entsprechen. Es ist jedoch zweckmässig, dass die Eingrifforgane einen Winkel mit einer senkrecht zu den Schenkeln verlaufenden Ebene bilden, der etwas grosser ist als der Winkel, den die Ansatzflächen mit der gleichen Ebene bilden. Hierdurch entsteht beim Befestigen eine gewisse Federung in den Eingrifforganen, bevor man eine satte Anlage erhält Dies sichert einen festen Eingriff zwischen Anschlussklemmen und Sammelschienen.

Nach einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die oberen Ansatzflächen, d.h. die Ansatzflächen, die sich am nächsten an der oberen, dem Kontakt mit der Leitung oder dem Kabel dienenden Begrenzungsfläche der Sammelschienen befinden, sich nahe bei den oberen Begrenzungsflächen befinden. Hierdurch gewinnt man, dass die Diagonale, die man in einem Querschnitt einer Sammelschiene von der äussersten Kantenlinie einer oberen Ansatzfläche zu einer diagonal gegenüberliegenden Kantenlinie der genannten oberen Begrenzungsfläche ziehen kann, bezüglich ihrer Länge hauptsächlich gleich dem Abstand zwischen den Schenkeln einer Anschlussklemme wird. Anschlussklemmen mit verschieden langen Schenkeln können dann über Sammelschienen geführt werden, hauptsächlich ohne dass eine Federung der Schenkel der Anschlussklemmen entsteht.

Damit abisolierte Teile von Leitungen oder Kabeln keine Kurzschlüsse zwischen zwei nebeneinander liegenden Sammelschienen neben einer Anschlussklemme verursachen, wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass die Sammelschienen mit einer sich nicht ganz um die Sammelschienen herum erstreckenden Isolierung aus zweckmässigerweise Kunststoff versehen werden, die auf den Oberseiten der Sammelschienen festgeklemmt wird.

Bei Verwendung von Winkelstangen mit verschieden breiten Flanschen als Sammelschienen ist es besonders zweckmässig, die Flanschbreiten so zu wählen, dass die eine Breite hauptsächlich mit einem Standarddurchmesser eines Sammelschienen-Rund-

009836/0906

stats übereinstimmt, wogegen die Breite des anderen Flansches etwas geringer gewählt wird. Es wird hierdurch möglich, die Durchführungen in Kästen für die Kapselung von ElektrοInstallationsmaterial so auszuführen, dass die erfindungsgemässen Sammelschienen eine gute !Führung erhalten, dass es aber möglich ist, wahlweise auch Sammelschienen mit rundem Querschnitt zu verwenden.

Erfindungsgemäss erhält man somit eine grosse Kühlfläche an Sammelschienen bei gegebenem Querschnitt und gleichzeitig können die Anschlussklemmen mit geringem Materialaufwand und ohne teuere Kupfer- oder Messingstege hergestellt werden. Weiterhin erhält man eine Anschlussklemme, die keinen geschlossenen Eisenkreis um die Sammelschienen bildet, die leicht anzubringen ist und die nur wenig Platz benötigt. ^ Im Anschluss an beiliegende Zeichnungen sei nun eine ™ Ausführungsform der Erfindung näher beschrieben. Dabei zeigen Fig, 1 eine Anschlussklemme konventionellen Typs, Fig. 2 ein Sammelschienensystem mit Anschlussklemmen nach der Erfindung in einem angedeuteten Kasten zum Kapseln von Elektroinstal]ationsmaterial,

Fig. 3 ein Detail einer Sammelschiene mit einer Anschlussklemme und
Fig. 4· das Prinzip des Verbindens von Sammel schienen nach vorliegender Erfindung.

Fig. 1 zeigt eine Anschlussklemme konventionellen Typs, die aus zwei U-förmigen Bolzen 21 sowie zwei Stegen 22 und 23 besteht. Um einen geschlossenen Eisenkreis um die Sammel- ( schiene zu vermeiden, werden die Stege 22, 23 aus Kupfer oder Messing ausgeführt. Beim Anschluss einer Leitung oder eines Kabels an eine Sammelschiene mit rundem Querschnitt werden erst die beiden U-förmigen Bolzen 21 mit passendem Abstand voneinander auf der Sammelschiene angebracht, wonach der Steg 22 über die Schenkel der Bolzen geführt und gewöhnlich durch zwei Muttern 24 befestigt wird. Diese Befestigung des Steges 22 ist aus Montiergesichtspunkten notwendig, da sonst die U-förmigen Bolzen nicht während des folgenden Anschliessens einer Leitung an Ort und Stelle gehalten werden können. Ein abisoliertes Ende einer elektrischen Leitung oder eines Kabels

009836/090 6

wird danach auf dem Steg 22 angebracht, wonach der andere Steg 23 über die Schenkel geführt und durch Muttern 25 befestigt wird» Dies ist ein sehr kompliziertes Terfahren, da die Anschlussklemme aus einer grossen Anzahl loser Teile besteht und nicht weniger als se-chs Muttern angezogen werden müssen. Ausserdem hat die Anschlussklemme einen grossen Platzbedarf, was mit sich führt, dass ein relativ grosser Abstand zwischen verschiedenen Sammelschienen gehalten werden muss.

In fig. 2 ist ein Sammelschienensystem mit Anschlussklemmen nach vorliegender Erfindung in einem Kasten 1 zum Kapseln von Elektroinstallationsmaterial angebracht. Der Kasten zeigt an zwei einander gegenüberliegenden Seitenflächen Ausnehmungen 2 zur Einführung von Sammelschienen 3- Diese Sammelschienen 3 haben L-förmigen Querschnitt und die Ausnehmungen 2 sind so ausgeführt, dass sowohl runde Sammelschienen als auch Sammelschienen nach vorliegender Erfindung verwendet werden können. Elektrische Leitungen 5 werden durch Anschlussklemmen 4 an die Sammelschienen 3 angeschlossen,

Um zu verhindern, dass abisolierte Stellen der Leitungen 5 an einer Anschlussklemme Kurzschlüsse zwischen nebeneinander liegenden Sammelschienen verursachen können, wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass die Sammelschienen an geeigneten Stellen mit dieselben nur teilweise umsChilessenden Isolierungen 11, beispielsweise aus Kunststoff, versehen werden, die auf den Sammelschienen festgeklemmt werden.

Fig. 3 zeigt in grösserem Maßstab einen Teil einer Sammelschiene 3 sowie einer Anschlussklemme 4. Die Sammelschiene hat Ansatzflächen 14· zur Aufnahme von Eingriff Organen 8', 8", die aus nach innen abgekanteten Teilen der Schenkel 7'» 7" der Anschlussklemme 4 bestehen. In diesen Schenkeln sind Schlitze, Ausnehmungen o.dgl. zur Aufnahme elektrischer Leitungen oder Kabel vorgesehen. Die Ansatzflächen 14 bilden einen gewissen Winkel mit einer senkrecht zu den Schenkeln der Anschlussklemme verlaufenden Ebene. Dieser Winkel ist etwas kleiner als der Winkel, den die Eingrifforgane 8', 8" mit der gleichen Ebene bilden. Beim Anschluss beispielsweise eines Kabels an die Sammelschiene wird eine Anschlussklemme 4 zusammen mit

009836/0906

einem in die Schiit se, Ausnehmungen o.dgl. eingeführten abisolierten Ende des Kabels so über die Sammelschiene 3 aufgeschoben, dass die Eingrifforgane 8" in Eingriff mit der entsprechenden Ansatzfläche kommen, wonach die Anschlussklemme einen kleinen Winkel um eine parallel zur Längsachse der Sammelschiene verlaufende Achse geschwenkt wird, so dass die Eingriff organe 8' in Eingriff mit ihrer entsprechenden Ansatzfläche 14 kommen. Das Kabel wird danach durch eine Schraube gegen die Sammelschiene angepresst, deren freies Ende drehbar in einer rechteckigen Stahlplatte 10 angeordnet ist. Die Anschlussklemme 4 kann natürlich auch zum Anschluss eines Kabels parallel zur Sammelschiene verwendet werden, wobei das Kabel zwischen die Schenkel 7% 7" eingeführt wird.

Dadurch, dass der als Winkelstange ausgeführte Flansch der Sammelschiene, der bei einer Anschlussklemme sich zwischen den Schenkeln der Anschlussklemme erstreckt, eine Breite aufweist, die deren Dicke bedeutend übersteigt, wird die Länge der Diagonale in einem Querschnitt durch den genannten Flansch hauptsächlich gleich lang wie der Abstand zwischen den Schenkeln der Anschlussklemme. Dies führt mit sich, dass die geringe Drehung, die mit der Anschlussklemme ausgeführt werden muss, wenn diese auf die Sammelschiene aufgesetzt wird, erfolgen kann hauptsächlich ohne dass irgendwelche Federung in den Schenkeln der Anschlussklemme entsteht. Die Anschlussklemmen können dadurch aus steifem Material ausgeführt werden.

Das erfindungsgemässe SammeIschienensystem ergibt auch die Möglichkeit, auf einfache Art und Weise zwei Sammelschienen durch eine in Fig. 4 dargestellte Anordnung zu verbinden. Im Zusammenhang mit der Verbindung zweier Samme1schienen hat man die Möglichkeit, eine Klemme 12 mit gleich langen Schenkeln über das fi jie Ende einer Sammelschiene zu führen. An der Verbindungsstelle wird ein Verbindungsstück 13 unter die Klemme eingeführt, das durch eine Schraube 9 gegen die Sammelschiene gepresst wird. Das Verbindungsstück zeigt auch eine Ansatzfläche 14. In der Figur wurden der besseren Uebersicht halber nur eine Sammelschiene und eine Anschlussklemme dargestellt.

Obgleich die Erfindung im Anschluss an eine Ausführungsform derselben beschrieben wurde, kann sie dennoch beliebig im Rahmen der nachstehenden Patentansprüche abgewandelt werden.

009836/0906

Claims (10)

Patent ansprüche.

1.) Sammelschienensystem mit Anschlussklemmen zum An-Schluss elektrischer Leitungen oder Kabel an die Sammelschienen, vorzugsweise im Zusammenhang mit gekapseltem Elektroinstallationsmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungsflächen der Sammelschienen (3) paarweise hauptsächlich parallel sind, wobei mindestens ein Paar einander gegenüberliegende Begrenzungsflächen zumindest an zur Anbringung von Anschlussklemmen (4) vorgesehenen Stellen sich in Längsrichtung der Sammelschienen erstreckende Ansatzflächen (14) aufweisen, die jeweils in den genannten Begrenzungsflächen angeordnet sind und zweckmässigerweise einen gewissen Winkel mit einer senkrecht zu diesen Begrenzungsflächen und in Längsrichtung der Sammelschienen (3) verlaufenden Ebene bilden und zweckmässigerweise auf verschiedenem Abstand von genannter Ebene liegen, vorgesehen zur Aufnahme von an hauptsächlich U-förmigen Anschlussklemmen (4) mit zweckmässigerweise verschieden langen Schenkeln (7'i 7") angeordneten Eingrifforganen (8', 8")» wobei die Eingrifforgane (8', 8") durch ein zweckmässigerweise im Jochteil (6) der Anschlussklemmen (4) vorgesehenes Spannorgan (9, 10) in Eingriff mit den Ansatzflächen gebracht werden.

2. Sammelschienensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennze ichnet, dass die Sammelschienen (3) aus Vinkelstangen mit zweckmässigerweise verschiedenen Flanschbreiten bestehen, wobei die Eingrifforgane (8', 8") auf den U-förmigen Anschlussklemmen (4) zum Eingriff an den freien Enden der Flansche der Winkelstangen vorgesehen sind.

3. Sammelschienensystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in den Schenkeln (7', 7") der Anschlussklemmen (4) Ausnehmungen vorgesehen sind, die das Einführen einer Leitung oder eines Kabels senkrecht zur Ebene der Schenkel (7', 7") ermöglichen.

009836/0906

4. Saramelschienensystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen aus von den freien Enden der Schenkel (7» 7") in. Richtung zum Jochteil (6) der Anschlussklemme (4) verlaufenden Schlitzen "bestehen, die das Einführen einer Leitung oder eines Kabels an den offenen Enden der Schlitze ermöglichen, bevor die Anschlussklemme (4) auf eine Sammelschiene (3) aufgeschoben wird.

5. Sammelschienensystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die eine der Ansatzflächen (14) nahe der Begrenzungsfläche der Sammelschiene liegt, die zur kontaktierenden Berührung mit einer Leitung oder einem Kabel vorgesehen ist, wodurch der Abstand zwischen der äusseren Kantenlinie der genannten Ansatzfläche (14) und der dieser Kantenlinie in einem Querschnitt durch die Sammelschiene diagonal gegenüberliegenden Kantenlinie auf der genannten KontaktSeitenfläche etwa gleich gross ist, wie der Abstand zwischen den Schenkeln (7', 7") der Anschlussklemme (4).

6. Sammelschienensystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingrifforgane (8', 8") einen spitzen Winkel mit den Schenkeln (7', 7") der Anschlussklemme (4) bilden..

7. Sammelschienensystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingrifforgane (8', 8") einen Winkel mit den Schenkeln (7'> 7") der Anschlussklemme (4) bilden, der kleiner ist als der Winkel, den die Ansatzflächen (14) der Anschlußschienen (3) mit den Schenkeln bilden, nachdem eine Anschlussklemme (4) auf die Sammelschiene (3) aufgesetzt wurde, jedoch vor dem Anziehen des Spannorganes (9> 10).

8. Sammelschienensystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sammelschienen gegenüber einer auf einer angrenzenden Sammelschiene angebrachten Anschlussklemme mit einer die Sammelschienen jeweils teilweise umschiiessenden Isolierung, zweckmässigerweise aus Kunststoff, versehen wird, die auf den Anschlußschienen festgeklemmt wird.

009836/0906

9. Sammelschienensystem nach Anspruch 2₅ dadurch gekennze ichnet, dass die Flanscübreiten der Winkelstangen so gewählt sind, dass die eine Elansehbreite hauptsächlich mit einem Standarddurchmesser einer Bundstab-Sammelschiene übereinstimmt, wogegen die andere Flanschbreite den genannten Standarddurchmesser unterschreitet, wodurch Durchführungen in Kästen zur Kapselung von El ektr ο Installationsmaterial für die wahlweise Verwendung von Sammelschienen mit sowohl rundem Querschnitt als auch in Form von Winkelstangen ausgeführt werden können.

10. Sammelschienensystem nach Anspruch 2, dadurch gekennze ichnet, dass eine Verbindungsstelle zwischen zwei Sammelschienen (3) ein sich ü"ber die Verbindungsstelle und ein Stück entlang der beiden Sammelschienen erstreckendes Verbindungsstück (13) umfasst, das mindestens eine Ansatzfläche (14·) sowie hauptsächlich rechteckigen Querschnitt aufweist, wobei das Verbindungsstück dazu vorgesehen ist, an den Sammelschienen mittels U-förmiger Ver"bindungsklemmen (12) befestigt zu werden, deren Schenkel Eingrifforgane zur Eingriff in teils eine der Ansatzflächen der Sammelschienen und teils die Ansatzfläche des Verbindungsstückes (13) aufweisen.

009836/0906