CN111162391A - 导电轨系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在电气电源电路(2)上连接电气组件(6)的导电轨系统(1),导电轨系统具有:壳体(10);布置在壳体(10)上的、沿着纵向方向(L)延伸的导电轨(112、122),导电轨能够与电气电源电路(2)连接;和连接排(11、12),连接排具有多个彼此沿着纵向方向(L)偏置的、用于在导电轨(110、120)上连接电气组件(6)的插槽(110、111、120、121)。导电轨(112、122)具有:至少一个沿着纵向方向(L)延伸的条形区段(113、123),条形区段对应于多个插槽(110、111、120、121)中的至少一个第一插槽(110、120)并且具有连接装置(311)的电气的插拔连接器(3)能够插在条形区段上;以及至少一个夹紧装置(114、124),夹紧装置对应于多个插槽(110、111、120、121)中的至少一个第二插槽(111、121)并且电导体(5)能够连接在夹紧装置上。

Description

导电轨系统
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于在电气电源电路上连接电气组件的导电轨系统。
背景技术
此种导电轨系统包含:壳体;布置在壳体上的、沿着纵向方向延伸的导电轨,导电轨能够与电气电源电路连接;和连接排,连接排具有多个彼此沿着纵向方向偏置的、用于在导电轨上连接电气组件的插槽。
通过这种导电轨系统,电气组件、例如在建筑工程学和楼宇自动化领域中或者在基础设施建筑领域中的诸如安全开关的开关装置能够被共同地连接在电源电路上。在这种情况下,导电轨系统的导电轨沿着纵向方向纵向地延伸,其中能够在彼此排成列的插槽中连接多个电气组件并且电气组件借此能够在导电轨的共同接触下连接在导电轨系统上。
这种导电轨系统也被称作为母线或者母线系统,其可以具有多个实现电气组件例如在电源电路上的连接的导电轨,电源电路提供多相交流电。
通常在这种导电轨系统上连接具有以预定方式实施的、与导电轨匹配的插拔连接器的电气组件。举例而言,这种插拔连接器能够例如实施为郁金香形接触件形式或类似形式的连接装置,连接装置能够插到梁形延伸的导电轨上,从而电气组件以这种方式连接到导电轨上。不具有预定类型的插拔连接器的电气组件不能够轻易地连接到这种导电轨系统上。
在由EP 0 862 247 B1公开的、在EP 0 862 247 B1中被称作母线系统的导电轨系统中,电气设备、尤其是低压开关设备能够连接到容纳有导电轨的通道状的腔室系统中。
EP 1 322 000 B1公开了一种用于连接在导电轨上的连接端子。
EP 2 461 440 A2公开了一种具有下部的插入式系统,在下部上能够布置导电轨。带有电触点的保护装置可以布置在插入式系统上。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于在电气电源电路上连接电气组件的导电轨系统,其能够以简单、灵活的方式连接不同的电气组件。
该目的通过具有权利要求1的特征的客体来实现。
相应地,导电轨具有:至少一个沿着纵向方向延伸的条形区段,条形区段对应于多个插槽中的至少一个第一插槽并且具有连接装置的电气插拔连接器能够插在条形区段上;以及至少一个夹紧装置,夹紧装置对应于多个插槽中的至少一个第二插槽并且电导体能够连接在夹紧装置上。然而,除了弹簧连接技术之外,还可以使用另一种连接技术,例如螺丝连接技术。
因此,不同实施方式的插槽彼此组合在连接排上。第一插槽用于具有插拔连接器的电气组件的连接,插拔连接器能够通过连接装置插在导电轨的梁形的、沿着纵向方向延伸的条形区段上。相对地,能够在第二插槽上连接电导体,其中在这种第二插槽中、在导电轨上布置夹紧装置,夹紧装置实现电导体(即电气单芯线)的插入式连接,具体方式为具有已剥皮的导体端的电导体能够插入到相关的夹紧装置中。
举例而言,能够通过弹簧端子或者螺丝端子形成至少一个夹紧装置。
因此,一方面具有与导电轨系统的第一插槽匹配的插拔连接器的电气组件能够被连接到导电轨系统上。此外另一方面,不具有这种匹配的插拔连接器的电气组件也能够连接在导电轨系统上,方式为通过电导体在这些电气组件和导电轨系统之间建立连接,电导体连接在第二插槽上并且连接在对应于该第二插槽的夹紧装置上。由此,不具有特别的与导电轨匹配的插拔连接器的组件也能够连接在导电轨系统上。
在一个实施方式中,导电轨具有多个沿纵向方向彼此间隔开的条形区段,其中在每两个条形区段之间布置有夹紧装置。导电轨在其条形区段上梁形地沿着纵向方向纵向延伸。在这种情况下,在每两个相邻的条形区段之间布置有夹紧装置,使得在对应于条形区段的第一插槽之间布置有至少一个与夹紧装置相对应的第二插槽。
优选地,每个条形区段分配有多个第一插槽,而夹紧装置分配有一个第二插槽。由此获得这样的布置,在布置中多个第一插槽后跟随一个第二插槽并且然后又跟随多个第一插槽。举例而言,每个条形区段能够分配有四个第一插槽,从而四个第一插槽组后跟随一个第二插槽并且然后又跟随四个第一插槽组。
在一个实施方式中,导电轨具有多个沿纵向方向彼此间隔开的夹紧装置,其中在每两个夹紧装置之间布置有条形区段。由此获得夹紧装置和条形区段的交替布置,其中每两个夹紧装置之间布置有一个条形区段并且每两个条形区段之间布置有一个夹紧装置。
在这种情况下,沿着纵向方向看,夹紧装置能够规则地彼此间隔开,从而形成规则的、均匀分布的交替布置,其中在每两个夹紧装置之间延伸的条形区段分别具有相同的长度。
在一个实施方式中,导电轨系统具有多个相互平行延伸的导电轨。在这种情况下,每个导电轨对应于一条沿着纵向方向延伸的连接排,连接排具有多个彼此排成列的插槽,其中每个连接排具有用于连接带有插拔连接器的电气组件的第一插槽和用于连接(单芯线)电导体的第二插槽。每个导电轨因此具有条形区段和夹紧装置,其中优选在两个相邻的条形区段之间分别布置一个夹紧装置并且反过来在两个夹紧装置之间布置一个条形区段。
在导电轨系统中,其上布置有导电轨的多个壳体也可以彼此组合并且沿着横向于纵向方向延伸的布置方向排列,从而能够根据需要扩展导电轨系统。
在一个实施方式中,对应于每个第二插槽的夹紧装置实施为弹簧端子并且具有弹簧元件,弹簧元件支撑在导电轨的支撑区段上并且因此相对于导电轨固定。弹簧元件例如具有支撑腿,支撑腿与导电轨的支撑区段连接并且弹簧元件因此保持在相对于导电轨的位置。弹簧元件的夹持腿能够朝支撑腿弹性偏转,使得具有已剥皮的(其上同样能够布置接线套筒或类似物的)导体端的电导体能够连接在夹持腿上并且电导体在夹持腿偏转的情况下夹紧地锁定在夹紧装置上。在连接状态中,能够通过夹持腿按压导体端例如将其抵靠在导电轨的支撑区段上,从而导体端相对于支撑区段夹紧并且与导电轨电接触。
在一个实施方式中,夹紧装置能够具有把手式的操作元件,能够操作该操作元件以偏转夹紧腿并且借此实现电导体的无动力连接或移除已连接的电导体。
在一个实施方式中,壳体由电绝缘材料制成并且封闭导电轨,使得使用者不能够从外部接触导电轨。由此,导电轨是防接触地容纳在壳体中的,从而提高了使用者在操作导电轨系统时的安全性。使用者能够在这种情况下从外部将电气组件安装到壳体上并且例如通过插拔连接器插在第一插槽上,从而电气组件通过插拔连接器与封闭在壳体中的导电轨的条形区段接触并且电气组件借此连接在导电轨系统上。
积木式系统优选包含上述类型的导电轨系统和能够连接在导电轨系统的第一插槽中的插拔连接器。举例而言,这种插拔连接器包含连接装置,连接装置形成为郁金香形接触件的形式并且能够插在封闭在壳体中的导电轨的条形区段上,从而以这种方式使插拔连接器与导电轨电气接触。连接装置例如由两个接触腿形成,接触腿形成用于当具有连接装置的插拔连接器插在导电轨的条形区段上时,将条形区段容纳在其间,其中接触腿能够通过夹紧弹簧彼此弹性预紧,从而接触腿在弹性预紧的情况下与条形区段贴靠并且因此带有预紧力地与条形区段接触。
这种导电轨系统能够用于连接完全不同的电气组件、例如在建筑工程学和楼宇自动化领域中或者在基础设施建筑领域中的诸如安全开关的开关装置等。
附图说明
下文参考附图中所示的实施例更详细地阐述本发明的构思。其中:
图1示出了用于连接电气组件的导电轨系统的视图;
图2示出了导电轨系统的俯视图;
图3示出了具有已连接的插拔连接器和已连接的电导体的导电轨系统的视图;
图4示出了根据图3的布置的局部放大图;
图5示出了导电轨系统的封闭在壳体中的导电轨的视图;
图6示出了导电轨的具有布置在其上的弹簧端子的单独视图;
图7示出了具有插拔连接器的已连接的电气接触组件的导电轨的视图;并且
图8示出了图7的布置的局部放大图。
具体实施方式
图1至图8示出了导电轨系统1的实施例,其中在壳体10中封闭有两条沿纵向方向L彼此平行延伸的导电轨112、122。
导电轨系统1用于将电气组件6(在图1中示意性示出)共同连接到封闭在壳体10中的导电轨112、122上,以便将电气组件6与连接导电轨112、122的电气电源电路2(在图2中示意性示出)建立电气连接。因此,电气组件6能够共同经由导电轨系统1连接到更高级别的电源上,其中电导轨112、122分配经由电源电路2提供的电源电压并且因此将电气组件6置于相同的电势。
在壳体10的顶面形成两条彼此平行延伸的连接排11、12,连接排分别具有多个插槽110、111、120、121,并且分别对应于其中一条导电轨112、122。如将在下文中阐述的一样,不同的电气组件6能够经由插槽110、111、120、121连接到导电轨系统1上。
如图6中所示,导电轨112、122分别沿着纵向方向L纵向延伸并且在这种情况下沿着横向于纵向方向L延伸的布置方向A彼此间隔开。导电轨112、122以这样的方式封闭在壳体10中,即,使用者在正确操作导电轨系统1时,不能与导电轨112、122接触并且因此导电轨112、122是以防触摸的方式隐藏在壳体10中的。
导电轨112、122分别具有对应于连接排11、12的第一插槽110、120的条形区段113、123,并且该条形区段实现电气组件6借助插拔连接器3的连接,如图3和图4结合图7和图8所示。条形区段113、123分别沿着纵向方向L纵向延伸并且以上边缘面向在壳体10顶面的插槽110、120,从而插拔连接器3能够通过封闭在插拔连接器壳体30中的接触组件31的连接装置311插接到条形区段113、123上。
尤其如图7和图8中所示,连接装置311实现了郁金香形接触件并且分别具有两个接触腿312、313,接触腿在连接装置311插到对应的条形区段113、123上时将条形区段113、123容纳在其间并且因此在插拔连接器3和条形区段113、123之间建立夹紧连接。接触腿312、313通过夹紧弹簧314向彼此弹性预紧,从而接触腿312、313在插到条形区段113、123上时弹性预紧地与条形区段113、123贴靠并且因此在弹性预紧下建立电气连接。
在所示的实施例中,插拔连接器3在其接触组件31处分别具有一个弹簧元件32,弹簧元件通过支撑腿320与接触组件31连接并且具有能够朝支撑腿320偏转的、用于插入式连接电导体4的夹持腿321。电导体4能够以已剥皮的(其上例如能够安装接线套筒的)导体端沿着平行于高度方向H延伸的插入方向E插到接触组件31上,使得电导体4与夹持腿321接触并且电导体4在夹持腿321偏转的情况下夹紧地锁定在接触组件31上。在这种情况下,电导体4以其已剥皮的导体端与接触组件31的接触区段310接触并且以这种方式与接触组件31并且通过其与导电轨112、122电接触。
在所示的实施例中,在每个导电轨112、122的每两个相邻的条形区段113、123之间布置有弹簧端子114、124形式的夹紧装置,夹紧装置实现电导体5沿着插入方向E的连接。不具有图3、4和图7、8所示类型的插拔连接器3的电气组件能够通过弹簧端子114、124连接在导电轨系统1上,具体方式为这种电气组件通过实施为单芯线的电导体5与导电轨系统1连接。
每个弹簧端子114、124具有一个弹簧元件13,弹簧元件通过支撑腿130支撑在以突舌的方式形成在对应的导电轨112、122上的支撑区段131上。尤其如图8所示,弹簧元件13的基部区段133与支撑腿130成角度,在基部区段的区域中形成有开口132,对应的导电轨112、122的支撑区段131穿过该开口。腿部区段134又与基部区段133成角度,腿部区段134经由弯曲区段135转入夹持腿136。
在未插入电导体5时,夹持腿136与导电轨112、122的支撑区段131接触。一旦电导体5沿着插入方向E插到弹簧端子114、124的弹簧元件13上,则夹持腿136朝支撑腿130弹性偏转,从而具有已剥皮的(其上同样能够布置接线套筒或类似物的)导体端的电导体5到达位于夹持腿和支撑区段131之间的中间位置并且借此与支撑区段131并且通过其与导电轨112、122电接触。
在所示的实施例中,每个条形区段113、123分配有四个第一插槽,在第一插槽上能够分别插入一个具有连接装置311的插拔连接器3。在两个相邻的条形区段113、123之间分别布置有弹簧端子114、124,弹簧端子分配给第二插槽111、121并且实施为单芯线的电导体5能够插在弹簧端子上并且借此与导电轨112、122接触。
在这种情况下,弹簧端子114、124有规则地彼此间隔开。相邻的弹簧端子114、124彼此具有间距X。相应地,在弹簧端子114、124之间延伸的条形区段113、123分别是相等长度的。由此获得这样的布置,即在沿着纵向方向L观察时一组对应于条形区段113、123的四个第一插槽110、120后跟随一个对应于弹簧端子114、124的第二插槽111、121并且然后又跟随一组四个第一插槽110、120。
因为在导电轨系统1中不同的插槽110、111、120、121彼此组合,所以能够在导电轨系统1上连接不同类型的电气组件6。尤其也能够通过实施为单芯线的电导体5在导电轨系统1上连接不具有插拔连接器3的电气组件。
在壳体10的沿着布置方向A彼此背离的侧面上,一侧布置有连接元件10并且另一侧布置有与连接元件100互补的连接点101。通过连接元件100和连接点101能够沿着布置方向A彼此排列并且组合多个壳体10,从而能够通过提供附加的壳体10和封闭在其中的导电轨112、122模块化地扩宽导电轨系统1。
本发明的构想不限于上述实施例,而是原则上也能够以完全不同的方式实现。
在这种导电轨系统上能够连接完全不同的电气组件、例如开关装置,还可以连接其他电气设备和功能模块。通过这种导电轨系统,电气组件能够连接到共同的电源电路并且因此被共同供电。
附图标记说明
1 充电插拔连接器
10 壳体
100 连接元件
101 连接点
11、12 连接排
110、120 插槽
111、121 插槽
112、122 导电轨
113,123 条形区段
114、124 弹簧端子
115、125 操作元件
13 弹簧元件
130 支撑腿
131 支撑区段
132 开口
133 基部区段
134 腿部区段
135 弯曲区段
136 夹持腿
2 电源电路
3 插拔连接器
30 壳体
31 接触组件
310 接触区段
311 连接装置(郁金香形接触件)
312、313 接触腿
314 夹紧弹簧
32 弹簧元件
320 支撑腿
321 夹持腿
4 电导体
5 电导体
6 电气组件
A 布置方向
E 插入方向
H 高度方向
L 纵向方向
X 间距

Claims (13)

1.用于在电气电源电路(2)上连接电气组件(6)的导电轨系统(1),所述导电轨系统具有:壳体(10);布置在所述壳体(10)上的、沿着纵向方向(L)延伸的导电轨(112、122),所述导电轨能够与所述电气电源电路(2)连接;和连接排(11、12),所述连接排具有多个彼此沿着所述纵向方向(L)偏置的、用于在所述导电轨(110、120)上连接所述电气组件(6)的插槽(110、111、120、121),其特征在于,所述导电轨(112、122)具有:至少一个沿着所述纵向方向(L)延伸的条形区段(113、123),所述条形区段对应于多个所述插槽(110、111、120、121)中的至少一个第一插槽(110、120)并且具有连接装置(311)的电气的插拔连接器(3)能够插在所述条形区段上;以及至少一个夹紧装置(114、124),所述夹紧装置对应于多个所述插槽(110、111、120、121)中的至少一个第二插槽(111、121)并且电导体(5)能够连接在所述夹紧装置上。
2.根据权利要求1所述的导电轨系统(1),其特征在于,通过弹簧端子或者螺丝端子形成至少一个所述夹紧装置(114、124)。
3.根据权利要求1或2所述的导电轨系统(1),其特征在于,所述导电轨(112、122)具有多个沿所述纵向方向(L)彼此间隔开的条形区段(113、123),其中在每两个所述条形区段(113、123)之间布置夹紧装置(114、124)。
4.根据权利要求3所述的导电轨系统(1),其特征在于,每个所述条形区段(113、123)对应于多个所述第一插槽(110、120),其中在每两个所述条形区段(113、123)之间布置仅一个对应于第二插槽(111、121)的夹紧装置(114、124)。
5.根据上述权利要求中任一项所述的导电轨系统(1),其特征在于,所述导电轨(112、122)具有多个沿所述纵向方向(L)彼此间隔开的夹紧装置(114、124),其中在每两个所述夹紧装置(114、124)之间布置有条形区段(113、123)。
6.根据权利要求5所述的导电轨系统(1),其特征在于,沿着所述纵向方向(L)观察,所述夹紧装置(114、124)彼此有规则地间隔开。
7.根据上述权利要求中任一项所述的导电轨系统(1),其特征在于,平行于所述导电轨(112、122)延伸的另一个导电轨对应于平行于所述连接排(11、12)延伸的另一个连接排,所述另一个连接排具有多个彼此沿着所述纵向方向(L)偏置的、用于在所述另一个导电轨上连接电气组件(6)的插槽。
8.根据上述权利要求中任一项所述的导电轨系统(1),其特征在于,至少一个所述夹紧装置(114、124)实施为具有弹簧元件(13)的弹簧端子,所述弹簧元件支撑在所述导电轨(112、122)的支撑区段(131)上。
9.根据权利要求8所述的导电轨系统(1),其特征在于,所述弹簧元件(13)具有支撑在所述导电轨(112、122)的所述支撑区段(131)上的支撑腿(130)和能够朝所述支撑腿(130)弹性偏转的夹持腿(136),所述夹持腿用于夹紧地锁定连接在至少一个所述夹紧装置(114、124)上的电导体(5)。
10.根据上述权利要求中任一项所述的导电轨系统(1),其特征在于,所述壳体(10)防接触地封闭所述导电轨(112、122)。
11.具有根据上述权利要求中任一项所述的导电轨系统(1)和至少一个电气组件(6)的积木式系统,所述电气组件具有带有连接装置(311)的插拔连接器(3)并且所述电气组件能够插在至少一个条形区段(113、123)上。
12.根据权利要求11所述的积木式系统,其特征在于,所述连接装置(311)具有至少一个接触腿(312、313),所述接触腿用于与至少一个所述条形区段(113、123)接触。
13.根据权利要求11或12所述的积木式系统,其特征在于,所述连接装置(311)具有两个接触腿(312、313),两个所述接触腿形成用于在所述插拔连接器(3)插在至少一个所述条形区段(113、123)上时将至少一个所述条形区段(113、123)夹紧地容纳在所述接触腿之间。
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