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Die Erfindung betrifft ein Anschlusssystem mit mehreren Anschlussvorrichtungen zur Realisierung von Abzweigungen an einer Mehrzahl durchgehender elektrischer Leiter.
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Ein erstes Anschluss-System ist aus der
DE 297 08 222 U1 bekannt. Das bekannte System dient zur Realisierung von Abzweigungen an einer Mehrzahl von durchgehenden Leitern, ohne die durchgehenden Leiter durchtrennen zu müssen. Hierzu ist an einer Grundplatte eine Mehrzahl von Aufnahmen ausgebildet, in welche ein Flachkabel einlegbar ist oder in welche eine Mehrzahl elektrischer Leiter parallel zueinander eingelegt werden kann. Sodann wird ein Oberteil auf die Grundplatte aufgesetzt, um die Leiter oder Flachkabel zu fixieren. Auf diese vormontierte Einheit werden mit einer Schwenkbewegung klemmenartige Körper aufgerastet, die mit isolationsdurchdringenden Schrauben versehen sind. Mit dem Eindrehen einer Schraube kann jeweils einer der Leiter kontaktiert werden. Die Schrauben sind mit Zugfederklemmen leitend verbunden, die zur Realisierung der Abzweigungen vorgesehen sind.
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Ein gattungsgemäßes Anschlusssystem ist zudem aus der
DE 20 2006 015 946 U1 bekannt. Das gattungsgemäße Anschlusssystem umfasst eine Bodenplatte mit Aufnahmen zur Aufnahme der Leiter eines abschnittsweise abgemantelten Kabels sowie ein auf der Bodenplatte angeordnetes Anschlussmodul mit einem Modulrahmen mit mehreren Aufnahmeschächten zur Aufnahme von Anschlussscheiben. Die Anschlussscheiben sind jeweils als einzeln betätigbare Anschlussscheiben mit isolationsdurchdringenden Kontakten ausgebildet und verschieblich in den Aufnahmeschächten geführt. Den einzelnen Anschlussscheiben sind Betätigungseinrichtungen zum Verschieben der Anschlussscheiben in den Betätigungsschächten zugeordnet, die Exzenterscheiben umfassen. Beim Betätigen der Exzenter wird die jeweilige Anschlussscheibe mit dem isolationsdurchdringenden Kontakt auf den zu kontaktierenden Leiter aufgesetzt. Derart werden die einzelnen Leiter kontaktiert, bevor eine Gehäuseabdeckung aufgesetzt wird. Das gattungsgemäße Anschlusssystem der
DE 20 2006 015 946 U1 hat sich insofern in der Praxis sehr bewährt, denn mit dem bekannten System können auch Leiter mit einem relativ großen Querschnitt kontaktiert werden.
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Dennoch besteht der Wunsch, insbesondere Leiter, die einen geringeren Querschnitt aufweisen, ein Anschlusssystem zu schaffen, das einen vereinfachten, kostengünstigen Aufbau aufweist und hinsichtlich seiner Handhabung weiter vereinfacht ist.
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Die Erfindung hat die Aufgabe, dieses Problem zu lösen.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 1.
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Das erfindungsgemäße Anschlusssystem ist besonders kompakt aufgebaut und eignet sich insbesondere für Kabel mit Leitern mit geringeren einem Querschnitt von vorzugsweise bis zu 2,5 mm. Mit dem Verriegelungshebel werden vorzugsweise mehrere isolationsdurchdringende Leiter gleichzeitig bewegt, so dass mit nur einer einzigen Handbewegung eine Mehrfachkontaktierung erfolgt.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
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Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigt:
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1a, 1b eine perspektivische Ansicht eines Anschlusssystems einmal im geschlossenen und einmal im geöffneten Zustand;
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2a, 2b eine Draufsicht auf ein Gehäuseunterteil und ein Gehäuseoberteil des Anschlusssystems aus 1 und
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3a–3c die Kontaktierung der durchgehenden Leiter eines zu kontaktierenden Kabels in drei aufeinander folgenden Schritten.
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Nach 1a und 1b sowie 2a und 2b weist ein erfindungsgemäßes Anschlusssystem ein Gehäuse 1 auf, das wiederum ein Grundteil 2 und ein auf das Grundteil aufsetzbares Oberteil 3 aufweist.
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Sowohl das Grundteil 2 als auch das Oberteil 3 sind jeweils wannenförmig ausgebildet. Das Grundteil 2 weist beispielhaft eine ebene Grundseite 4 zur Montage an einer Unterlage, wie eine Montagewand o. dgl. auf, die am Grundteil 2 ausgebildet ist und vier hierzu senkrechte Seitenwände 9a, 9b, 9c, 9d. Das Oberteil 3 weist hier entsprechend beispielhaft eine ebene Oberseite 5 auf und vier hierzu senkrechte Seitenwände 9a, 9b, 9c, 9d.
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Sowohl die Grundseite 4 als auch die Oberseite 5 sind hier jeweils geschlossen ausgebildet.
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Am Grundteil 2 sind ferner Befestigungsmittel wie Randaussparungen 6 ausgebildet, mit deren Hilfe das Grundteil 2 bzw. das komplette Anschlusssystem an einer hier nicht dargestellten Unterlage – beispielsweise an einer Schaltschrankwand oder einer Maschinenwand – befestigt werden kann, was beispielsweise mittels Schrauben realisierbar ist.
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Das Grundteil 2 und das Oberteil 3 weisen miteinander korrespondierende – zusammenwirkende – Zentrier- und Führungskonturen auf.
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Diese Zentnerkonturen umfassen hier Stifte 7 am Oberteil 3 sowie korrespondierende Aussparungen 8 (sacklochartige Bohrungen am Grundteil 2).
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Nach den in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen sind die Grundseite 4 und die Oberseite 5 des Gehäuses im wesentlichen rechteckig ausgebildet, wobei jeweils in den vier Eckbereichen des Gehäuses 1 die Zentrier- und Führungskonturen, d. h. die Stifte 7 und Aussparungen 8 verteilt sind.
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Sowohl das Grundteil 2 als auch das Oberteil 3 weisen jeweils in zwei einander gegenüberliegenden Seitenwänden 9a, 9c Wanddurchführungen 10 auf. Im Bereich der Wanddurchführungen 10 erstrecken sich die Gehäusewände vom Gehäuseinneren nach außen weg und bilden derart Aufnahmebereiche 11 zur Aufnahme von Durchführungsdichtungen 12 aus, die mit Durchgangslöchern 13 versehen sind, die zur Durchführung von Kabeln 14, 15, 16 dienen.
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Die Durchführungsdichtungen 12 können einen seitlichen Einschnitt aufweisen, mit dem es möglich ist, sie tüllenartig um ein zu kontaktierendes Kabel 14, 15, 16 zu legen.
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Im Grundteil 2 des Gehäuses 1 sind wenigstens eine oder vorzugsweise mehrere Aufnahmekonturen 17 zur Aufnahme von jeweils einem der Leiter 18 des im Gehäuseinneren abschnittsweise abgemantelten Kabels 14 ausgebildet.
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Bevorzugt liegen die Aufnahmekonturen 17 parallel nebeneinander. Es sind aber auch andere geometrische Anordnungen der Aufnahmekonturen denkbar, so könnten diese beispielsweise bogenförmig ausgestaltet sein. Bevorzugt wird die rinnenartige, parallele Ausgestaltung und Anordnung der Aufnahmekonturen nach Art der 1b und 2b realisiert.
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Im Gehäuse-Oberteil 3 sind mehrere isolationsdurchdringende Kontakte 19 ausgebildet: Vorzugsweise sind die Kontakte 19 ortsfest im Gehäuse 1 an Anschlussscheiben 32 angeordnet (siehe 2a). Die isolationsdurchdringenden Kontakte 19 stehen – siehe 3a – aus dem Oberteil 3 des Gehäuses 1 vor, so dass sie sich in montiertem Zustand bzw. im geschlossenen Zustand des Gehäuses bis in das Grundteil 2 hinein erstrecken.
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Im geschlossenen Zustand des Gehäuses 1 kontaktieren sie derart jeweils einen der Leiter 18 in den Aufnahmekonturen 17.
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Die isolationsdurchdringenden Kontakte 19 sind vorzugsweise als gabelartige Schneidkontakte ausgebildet. Es ist aber auch denkbar, anstelle der Schneidkontakte Piercingkontakte vorzusehen.
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Vorzugsweise erfolgt die Kontaktierung jedes Leiters 18 mit einem der isolationsdurchdringenden Kontakte 19. Alternativ ist auch denkbar, den Leiter mit zwei oder mehr isolationsdurchdringenden Kontakten 19 zu kontaktieren. Bevorzugt wird die Kontaktierung mit nur einem isolationsdurchdringenden Kontakt, damit die zum Beschalten notwendigen Kräfte nicht zu groß werden.
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Jeweils nur angedeutet zu erkennen ist in 3, dass jeder der isolationsdurchdringenden Kontakte über eine Stromschiene 20 mit einem oder mehreren Anschlusskontakten 21 versehen ist, die vorzugsweise ebenfalls in den Anschlussscheiben 32 aufgenommen sind.
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Die isolationsdurchdringenden Kontakte 19 dienen zur Kontaktierung der Leiter 18 im Grundteil 2.
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Die Verbindung über die Stromschiene 20 zu den Kontakten 21 dient dagegen zum Anschluss von Leitern der Kabel 15, 16 im Gehäuseoberteil. Die Kontakte 21 können beispielsweise als Direktsteckkontakte (Push-in-Kontakte) ausgebildet sein, die werkzeuglos beschaltbar sind. In die Kontakte 21 werden vorzugsweise die abisolierten Enden der Leiter der Kabel 15, 16 eingeführt.
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Das Grundteil 2 und das Oberteil 3 können an den einander zugewandten Randbereichen der Seitenwände 9 mit einer angespritzten Dichtkontur versehen sein. Alternativ ist es auch denkbar, eine umlaufende Dichtung (hier nicht dargestellt) im Randbereich des Grundteils 2 und des Oberteils 3 vorzusehen, um eine hohe Dichtklasse realisieren zu können.
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Zum Schließen des Gehäuses 1 sowie zur Kontaktierung der Leiter 18 mit den isolationsdurchdringenden Kontakten dient ein Verschlussbügel 22. Dieser Verschlussbügel 22 ist nach dem Ausführungsbeispiel, das in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt ist, U-förmig ausgebildet und hier am Oberteil 3 schwenkbar gelagert.
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Der Verriegelungshebel 22 weist einen Grundschenkel 23 sowie zwei Seitenschenkel 24, 25 auf. Mit den Seitenschenkeln 24, 25 ist er an den Seitenwandungen 9b, 9d des Oberteils schwenkbar gelagert.
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Vorzugsweise sind hierzu an das Oberteil 3 im Bereich der voneinander abgewandten Außenflächen der Seitenwände 9b, 9c Schwenkzapfen 26 angesetzt oder angeformt, welche die Seitenschenkel 24, 25 zur Ausbildung eines Drehlagers durchsetzen.
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An den vom Grundschenkel 23 abgewandten Enden stehen die Seitenschenkel 24, 25 über die Schwenkzapfen 26 in Richtung des Grundteils mit Ansätzen 27, 28 vor. An die einander zugewandten Innenseiten der Ansätze 27, 28 sind Vorsprünge – vorzugsweise drehbare Laufrollen – 29 ausgebildet, die dazu ausgelegt sind, in entsprechende Verriegelungskulissen 30 in den korrespondierenden Seitenwandungen 9b, 9d des Grundteils 2 einzugreifen. Vorzugsweise ist das Grundteil 2 im Bereich der Seitenwände 9b, 9d abschnittsweise doppelwandig ausgebildet, was das Grundteil 2 versteift und zusätzlich Raum für die Verriegelungskulissen 31 schafft.
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Die Vorsprünge 29 (siehe 2a) können als drehbare Laufrollen ausgebildet sein, die an Zapfen 30 gelagert sind, um das Schließen des Gehäuses zu vereinfachen. Die Verriegelungskulissen 31 sind als Vertiefungen in den Seitenwandungen des Gehäuses ausgebildet und weisen hier eine Bogenform auf.
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Die Verriegelungskulissen 31 sind derart ausgestaltet, dass beim Herunterdrücken des hebelartig wirkenden Verschlussbügels 22 zum Schließen des Gehäuses die Rollen 29 an den oberen Wänden der Verriegelungskulissen 31 abrollen, wodurch das Oberteil 3 in Richtung des Grundteils 2 gedrückt wird (siehe 3a und 3b).
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Wie in 3c dargestellt, ist die Verriegelungskulisse 31 derart bogenförmig ausgebildet, dass die Rolle 29 bzw. der Vorsprung im vollständig geschlossenen Zustand des Gehäuses einen Totpunkt überstrichen hat, so dass sich das System nicht selbsttätig öffnen kann (3c).
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Mit dem zuvor beschriebenen Anschlusssystem lässt sich eine Abzweigung am durchgehenden Kabel wie folgt realisieren.
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Zunächst wird das Kabel 14 – beispielsweise ein Energie-Versorgungskabel – abschnittsweise abgemantelt. Sodann werden die Durchführungsdichtungen (Durchführungstüllendichtungen) 12 um die jeweils noch nicht abgemantelten Abschnitte des Kabels 14 gelegt und die Leiter 18 werden in die Aufnahmekonturen 17 aufgefächert. Sodann werden die Durchführungstüllendichtungen 12 in die entsprechenden Aufnahmebereiche 11 der Wanddurchführungen 10 eingelegt.
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Daraufhin greift der Monteur das Oberteil 3, welches eine vorkonfektionierte Montageeinheit dargestellt. Vorzugsweise erfolgt am Deckel 23 vorab bereits der Anschluss der abgehenden Leiter der Kabel 15, 16.
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Da vorkonfektionierte Oberteil 3 wird auf das Grundteil 2 aufgesetzt. Sodann wird der Verschlussbügel 22 herabgedrückt, wodurch die isolationsdurchdringenden Kontakte 19 auf die Leiter 18 gedrückt werden, wobei sie die Isolierung dieser Leiter durchschneiden bzw. Durchtrennen, um die einzelnen Leiter 18 zu kontaktieren. Derart wird das Kontaktieren der Leiter 18 und das schutzartgerechte Schließen mit nur einer Schwenkbewegung (Figur a, b, c) in einem Zyklus möglich bzw. realisiert.
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Das Unterteil 2 bildet dabei vorzugsweise eine Energieseite bzw. eine Energieeinspeiseeinheit, wohingegen der Deckel 3 vorzugsweise eine Signalseite ausbildet und als Schnittstelle zu einem Feldgerät genutzt werden kann.
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Das zuvor beschriebene Anschlusssystem ist besonders kompakt ausgebildet und ideal für einen Einsatz in einer Kabelrinne geeignet.
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Mit dem Verschlussbügel 22 ist auf einfache Weise das gleichzeitige Kontaktieren mehrerer Leiter möglich. Vorzugsweise werden bis 5 ungeschnittene Leiter mit einem Durchmesser von bis zu 2,5 mm kontaktiert. Mit dem Gehäuse lässt sich derart ruhelos eine Schutzartklasse von bis zu EP 54 erreichen. Die Schwenkbewegung des Bügels beschränkt sich vorzugsweise auf ca. 60°.
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Während das Gehäuse 1 vorzugsweise aus Kunststoff besteht, wird der Verschlussbügel vorzugsweise aus Metall gefertigt. Der Verschlussbügel 22 setzt die radiale Bewegung, die er beim Herunterschwenken durchläuft, durch eine Kurvensteuerung im Gehäuseunterteil in der Verriegelungskontur (Verschlusskontur 22 31) in eine lineare Bewegung der IDC-Kontakte 19 um. Derart wird eine Art linearer Steuerung realisiert, bei welcher durch die Führung über die Zentrierkonturen mit den Stiften 7 und Aussparungen 8 erfolgt.
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Die bogenförmige Kurvengeometrie der Verriegelungskulisse bzw. Steuerungskulisse 31 schafft eine große Hebelwirkung an den Orten, an welchen eine hohe Kraft bei wenig Arbeitsweg benötigt wird. Dabei kann die Verriegelungskulisse (3a) einen Abschnitt S aufweisen, in welchem sie eine Art Keilabschnitt ausbildet, wobei über die Neigung des Keilanschnittes S relativ zur Ausrichtung der isolationsdurchdringenden Kontakte 19 die Beschaltungskraft einstellbar ist. Vorzugsweise wird derart bei der Durchdringungsphase am Leiter 18 mit den isolationsdurchdringen Kontakten eine hohe Kraft bei wenig Weg realisiert.
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Beim Öffnen stützt sich die Laufrolle 29 dagegen vorzugsweise an der unteren Wandung der Verschluss- sowie vorzugsweise Verriegelungs- und Steuerungskulisse 31 des Gehäusegrundteils 2 ab und lässt den Deckel linear über die Zentrierkonturen bzw. über die Bolzenführung mit den Stiften 7 und den Aussparungen 8 abheben.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Grundteil
- 3
- Oberteil
- 4
- Grundseite
- 5
- Oberseite
- 6
- Randaussparung
- 7
- Stift
- 8
- Bohrung
- 9
- Seitenwand
- 10
- Wanddurchführung
- 12
- Durchführungsdichtung
- 13
- Durchgangslöcher
- 14, 15, 16
- Kabel
- 17
- Aufnahmekonturen
- 18
- Leiter
- 19
- Kontakt
- 20
- Stromschiene
- 21
- Kontakt
- 22
- Verriegelungsügel
- 23
- Grundschenkel
- 24, 25
- Seitenschenkel
- 26
- Schwenkzapfen
- 27, 28
- Ansatz
- 29
- Laufrolle
- 30
- Zapfen
- 31
- Verriegelungskulisse
- 32
- Anschlussscheiben
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 29708222 U1 [0002]
- DE 202006015946 U1 [0003, 0003]