DE10104516A1 - Schaltbare Sicherungsleiste für zylindrische Sicherungen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine schaltbare Sicherungsleiste für zylindrische Sicherungen (7). Sie dient dem direkten Aufsetzen der Sicherungsleiste auf Sammelschienen (3). DOLLAR A Die Sicherungsleiste weist ein Gehäuse (1) auf, in dem, entsprechend der Anzahl der abzusichernden Phasen, Kapselelemente (8) gelagert sind. Jedes Kapselelement nimmt eine der Sicherungen auf. Es weist ein Kapselunterteil (9), das ausschließlich schwenkbar im Gehäuse gelagert ist, und ein Kapseloberteil (10) auf. Diese sind ineinandergesteckt. Die Sicherung steht durch eine Bodenöffnung (36) des Kapselunterteils in leitender Verbindung mit einem gehäuseseitigen ersten Kontakt (18) sowie im Kapseloberteil in leitender Verbindung mit einem zweiten Kontakt (20). Durch Schwenken des Kapselelementes zwecks Schalten ist der zweite Kontakt in leitende Verbindung mit einem gehäuseseitigen, dritten Kontakt (25) bringbar.

Description

Die Erfindung betrifft eine schaltbare Sicherungsleiste für zylindrische Sicherungen.

Eine derartige Sicherungsleiste ist aus der DE 44 35 828 C1 bekannt. Dort sind zur Aufnahme der Sicherungen Aufnahmebüchsen vorgesehen, die mit Schienenkontaktstücken ausgerüstet und mit Betätigungshebeln in Verbindung stehen. Die Aufnahmebüchsen sind verschwenkbar und längs verschiebbar innerhalb des Gehäuses der Sicherungsleiste gelagert. Jeder Aufnahmebüchse ist ein verschiebbares Kopfkontaktstück zugeordnet, das unter der Wirkung einer oder mehrerer Druckfe­ dern steht und mit Kniegelenken verbunden ist. Nach dem Verschwenken der Aufnahmebüchsen über die Totpunktlage der Kniegelenke hinweg in den Einschaltzustand werden die Kopfkon­ taktstücke unter Federwirkung am Kopfkontakt der jeweiligen Sicherung angepresst gehalten. Gleichzeitig wird das Schienenkontaktstück an die jeweilige Stromschiene angepresst. Der Stromzugang von der jeweiligen, der Sicherungsleiste zugeordneten Sammelschiene erfolgt im Bodenbe­ reich der Aufnahmebüchse.

Nachteilig ist bei dieser Sicherungsleiste deren aufwendige Gestaltung. Die Verschwenkbarkeit und Verschiebbarkeit der jeweiligen Aufnahmebüchse in Verbindung mit der Verschiebbarkeit des Kopfkontaktstückes erfordert einen hohen Herstellungs- und Montageaufwand, abgesehen hiervon ist auf Grund der komplizierten Bewegungsabläufe die Bedienbarkeit der Sicherungsleiste er­ schwert. Die Bauteilvielfalt wird ferner durch die erforderlichen Kniegelenke gesteigert. Die Stromzuführung erfolgt im Bodenbereich der jeweiligen Aufnahmebüchse, die bei in Offenstellung befindlichem Kopfkontaktstück frei zugänglich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine schaltbare Sicherungsleiste für zylindrische Sicherungen zu schaffen, die auf Grund der besonderen Gestaltung und Anordnung der Phasenschalter und Siche­ rungen einfach und kostengünstig herstellbar, montierbar und bedienbar ist, bei optimalem Berühr­ schutz betreffend spannungsführender Bauteile.

Gelöst wird die Aufgabe durch eine schaltbare Sicherungsleiste für zylindrische Sicherungen, zum direkten Aufsetzen der Sicherungsleiste auf Sammelschienen, mit einem Gehäuse, in dem, entspre­ chend der Anzahl der abzusichernden Phasen Kapselelemente gelagert, wobei jedes Kapselelement eine der Sicherungen aufnimmt und ein Kapselunterteil, das ausschließlich schwenkbar im Gehäuse gelagert ist, und ein Kapseloberteil aufweist, die ineinander gesteckt sind, wobei die Sicherung durch eine Bodenöffnung des Kapselunterteils in leitender Verbindung mit einem gehäuseseitigen, ersten Kontakt sowie im Kapseloberteil in leitender Verbindung mit einem zweiten Kontakt steht, und durch Schwenken des Kapselelements zwecks Schalten der zweite Kontakt in leitende Verbin­ dung mit einem gehäuseseitigen, dritten Kontakt bringbar ist.

Die erfindungsgemäße schaltbare Sicherungsleiste für zylindrische Sicherungen, wie beispielsweise D-Sicherungen, zeichnet sich dadurch aus, dass, bezogen auf die jeweilige Phase, die Sicherung von einem gekapselten Element aufgenommen wird, dass ausschließlich schwenkbar im Gehäuse gela­ gert ist. Diese Schwenkbewegung reicht aus, die Schaltzustände "Einschalten" und "Ausschalten" zu bewerkstelligen, in dem beim Verschwenken des Kapselelementes der in leitender Verbindung mit der Sicherung stehende zweite Kontakt des Kapselelementes in Kontakt bzw. außer Kontakt mit dem gehäuseseitigen dritten Kontakt gebracht wird. Die ineinander gesteckte Anordnung von Kap­ selunterteil und Kapseloberteil ermöglicht es, die Sicherung berührsicher abzudecken, wobei die Sicherung eine Bodenöffnung des Kapselunterteils durchsetzt, um die leitende Verbindung zum gehäuseseitigen, ersten Kontakt herzustellen.

Die ineinander gesteckte Anordnung von Kapseloberteil und Kapselunterteil ermöglicht es, Stell­ kräfte, die zum Schalten in das Kapseloberteil eingebracht werden, auf das Kapselunterteil und das Schwenklager des Kapselelementes zu übertragen. Die Durchmesser von Kapseloberteil und Kap­ selunterteil und auch der der Sicherung sind vorzugsweise so abgestimmt, dass die Teile ineinander geführt sind, jedenfalls mit einem relativ geringen radialen Spiel. Die Erfindung ist nicht darauf beschränkt, dass die Kapsel rotationssymmetrisch ausgebildet ist, sie kann durchaus auch vierecki­ gen, insbesondere quadratischen Querschnitt aufweisen.

Die Sicherungsleiste kann ein- oder mehrpolig schaltbar sein. Zum einfachen einpoligen Schalten sollte das jeweilige Kapseloberteil mit einem Betätigungsgriff versehen sein, der vorzugsweise in­ tegraler Bestandteil des Kapseloberteils bildet, somit beispielsweise das Kapseloberteil als Kunst­ stoffformteil gestaltet ist. Soll mehrteilig geschaltet werden, kann dies auf einfache Art und Weise dadurch erfolgen, dass ein alle Kapseln verbindendes Gestänge vorgesehen ist. Dieses Gestänge kann an den Kapselunterteilen oder den Kapseloberteilen angreifen.

Vorzugsweise kann in das jeweilige Kapselunterteil eine Passhülse oder Passschraube eingesetzt werden, um durch ein solches Kodierelement sicher zu stellen, dass ein Verwechseln der Siche­ rungsgrößen ausgeschlossen ist.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass über den dritten Kontakt die Stromeinspeisung über die der Phase zugeordnete Sammelschiene erfolgt. Diese Gestaltung gewährleistet einen absoluten Schutz gegen Berührung spannungsführender Teile auch bei einem Wechsel der Sicherungen oder einem offenen Sicherungsschacht. In diesem Zusammenhang wird es als besonders vorteilhaft angesehen, wenn das Kapseloberteil ein plattenförmiges Element zum Abdecken einer Aufnahmeöffnung im Gehäuse aufweist. Nach dem Zusammenstecken von Kapseloberteil und Kapselunterteil, bei von diesen aufgenommener Sicherung, deckt das plattenförmige Element die Aufnahmeöffnung ab, unabhängig davon, in welchem Schaltzustand sich das Kapselelement befindet.

Es wird als besonders vorteilhaft angesehen, wenn der erste und/oder zweite und/oder dritte Kontakt als Stromschiene ausgebildet ist. Beim Einschalten sollten der zweite und der dritte Kontakt rastie­ rend miteinander verbindbar sein.

Bei Anfertigung von zylindrischen Sicherungen sind Längentoleranzen unvermeidbar. Um einen Längenausgleich herbeizuführen, wird vorgeschlagen, die Sicherung im Bereich des Kontaktes des Kapselunterteiles oder des Kontaktes des Kapseloberteiles federnd zu lagern.

Als zweckmäßig wird es angesehen, wenn das Kapseloberteil in einer sogenannten Parkposition platziert werden kann. Befindet sich beispielsweise keine Sicherung im Kapselelement oder soll verhindert werden, dass die Phase in den eingeschalteten Zustand überführt wird, kann durch um die Längsachse des Kapselelementes um 180 Grad verschwenktes Aufsetzen des Kapseloberteils auf das Kapselunterteil die Parkstellung signalisiert werden.

Ein weiterer vorteilhafter Aspekt wird bei der erfindungsgemäßen Sicherungsleiste darin gesehen, dass bei vertikaler Ausrichtung der Sicherungsleiste deren Kabelanschlüsse von oben oder unten erfolgen können. Dies kann auf besonders einfache Art und Weise dadurch bewerkstelligt werden, dass das Gehäuse der Schaltleiste seitlich, im Bereich der auf die Sammelschienen aufzusteckenden Befestigungshaken des Gehäuses einen Kanal zur Aufnahme der Kabelanschlüsse zu den ersten Kontakten der Sicherungsleiste aufweist.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Patentansprüchen, der Beschreibung der Figuren so­ wie in den Figuren selbst dargestellt, wobei bemerkt wird, dass alle Einzelmerkmale und alle Kom­ binationen von Einzelmerkmalen erfindungswesentlich sind.

In den Figuren ist die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsformen dargestellt, ohne hierauf be­ schränkt zu sein. Es stellt dar:

Fig. 1 bei der ersten Ausführungsform der Sicherungsleiste einen vertikalen Schnitt durch die auf ein Sammelschienensystem aufgesteckte Sicherungsleiste,

Fig. 2 eine Detaildarstellung eines Phasenbereiches der Sicherungsleiste nach Fig. 1, bei geöffnetem Schalter,

Fig. 3 in einer der Fig. 2 entsprechenden Darstellung eine modifizierte Ausführungsform eines Phasenschalters,

Fig. 4 die in Fig. 1 gezeigte Sicherungsleiste, von unten gesehen,

Fig. 5 eine Anordnung gemäß Fig. 1 in einer Seitenansicht (in Längsrichtung der Sammel­ schienen gesehen) und

Fig. 6 eine Anordnung der Phasenschalter gemäß der Ausführungsform nach Fig. 2, aller­ dings mit einer gemeinsamen Anbindung zum mehrpoligen Schalten.

Bezüglich der Beschreibung der ersten Ausführungsform wird auf die Darstellung der Fig. 1, 2, 4 und 5 Bezug genommen:
Die schaltbare Sicherungsleiste für zylindrische Sicherungen weist ein Kunststoffgehäuse 1 mit drei Haken 2 auf, die dem Aufstecken auf drei horizontal angeordnete Sammelschienen 3 eines Sammel­ schienensystems dienen. Das eigentliche Gehäuse 1 ist in drei im Wesentlichen identisch gestaltete Kammern 4 unterteilt, die auf ihren den Haken 2 abgewandten Seiten mit Öffnungen 5 versehen sind. Jede Kammer 4 dient der Aufnahme eines Schalters 6, dem eine zylindrische Sicherung 7, im Ausführungsbeispiel eine D-Sicherung zugeordnet ist. Wesentlicher Bestandteil des Schalters 6 ist ein Kapselelement 8, das durch ein Kapselunterteil 9 mit Bodenöffnung 36 und ein in dieses ein­ schiebbares Kapseloberteil 10 gebildet ist, die aus Kunststoff bestehen. Das Kapselunterteil 9 weist ein Lager 11 auf, das ein gehäuseseitiger Lagerzapfen durchsetzt, womit das Kapselelement 8 aus­ schließlich um die Achse 13 schwenkbar ist. Der Außendurchmesser des Kapseloberteils 10 und der Innendurchmesser des Kapselunterteils 9 sind im Kontaktbereich von Kapselunterteil 9 und Kap­ seloberteil 10 so bemessen, dass das Kapseloberteil 10 mit geringem radialen Spiel im Kapselunter­ teil 9 geführt ist. Des weiteren ist der Innendurchmesser des Kapseloberteiles 10 so auf den maxi­ malen Außendurchmesser der von dem Kapselelement 8 aufgenommenen Sicherung 7 abgestimmt, dass diese ohne radiales Spiel oder mit geringem radialen Spiel im Kapseloberteil platziert ist. Zu­ sätzlich nimmt das Kapselunterteil 9 eine Passhülse 14 auf, um ein Verwechseln unterschiedlicher Sicherungsgrößen zu verhindern.

Bestandteil des Kapseloberteils 10 bildet eine, bei auf das Kapselunterteil 9 aufgeschobenen Kap­ seloberteil 10 die Öffnung 5 abdeckende Abdeckplatte 15, über die ein stegförmiger Betätigungs­ griff 16 vorsteht.

Die Kontaktierung der Sicherung 7 erfolgt im Bereich ihrer dem Lager 11 zugewandten Kontakt­ platte 17, die mit einer gehäuseseitigem Kontaktleiste 18 zusammenwirkt. Diese ist im Bereich der Kontaktplatte 17 mit einer auf sie zugerichteten, konzentrisch zur Achse 13 angeordneten Wölbung versehen. Die Kontaktierung des dem Betätigungsgriff 16 zugewandten Kontaktringes 19 der Siche­ rung 7 erfolgt über ein Kontaktplättchen 20, das mittels einer Feder 21 vorgespannt im Kapselober­ teil 10 gelagert ist. Ein gekrümmter Endbereich 22 des Kontaktplättchens 20 hintergreift einen Wulst 23 am Kapseloberteil 10. Der an den gekrümmten Endabschnitt 22 anschließende Bereich des Kontaktplättchens 20 wird zwischen dem Kapseloberteil 10 und dem Kontaktring 19 der Siche­ rung 7 hindurchgeführt, wobei das dem gekrümmten Endbereich 22 abgewandte freie Ende des Kontaktplättchens 20 mittels der Feder 21 beaufschlagt wird. Durch diese Feder unterstützte Kon­ taktierung der Sicherung 7 im Bereich des Kapseloberteils 10 werden Längentoleranzen der Siche­ rung 7 ausgeglichen.

In der geschalteten Stellung kontaktiert der gekrümmte Endbereich 22 des Kontaktplättchens 20 einen Vorsprung 24 einer gehäuseseitigen Kontaktleiste 25. Im Unterschied zu der Darstellung in der Fig. 2, bei der aus Gründen der Übersichtlichkeit auf das Einzeichnen des aus Kunststoff be­ stehenden Gehäuses 1 verzichtet wurde, veranschaulicht die Darstellung nach Fig. 1 die Anord­ nung der gehäuseseitigen Kontaktleisten 18 und 25 in Bezug zum Gehäuse 1. So führt die gehäuse­ seitige Kontaktleiste 25 zu dem Bereich des Gehäuses 1, der der Sammelschiene 3 zugeordnet ist. Die Kontaktleiste 25 durchragt mit einem als Vorsprung 26 ausgebildeten Abschnitt eine Öffnung im Gehäuse 1 und kontaktiert, bei auf die Sammelschiene 3 aufgestecktem Gehäuse 1, die Sammel­ schiene 3. Die Stromeinspeisung von der Sammelschiene 3 in die Sicherungsleiste erfolgt somit nicht auf kurzem Wege zur Kontaktplatte 17 der Sicherung 7, sondern zum Kontaktplättchen 20 des Schalters 6. Die andere gehäuseseitige Kontaktleiste 18 führt zu einer Anschlussklemme 27, mit der ein Stromabgangskabel 28 verbindbar ist. Die Fig. 1, 4 und 5 veranschaulichen, dass bei verti­ kaler Ausrichtung der Sicherungsleiste, deren Kabelanschlüsse von oben (in Fig. 5 mit durchgezo­ genen Linien dargestellt) oder von unten (in Fig. 5 mit strichlierten Linien dargestellt) erfolgen können. Hierzu ist das Gehäuse 1 im Bereich der Haken 2 mit einem Kanal 29 zur Aufnahme der drei Stromabgangskabel 28, die den einzelnen Phasen zugeordnet sind, versehen.

Fig. 2 zeigt den geöffneten Schalter, die Fig. 1 und 5 zeigen die beiden unteren Schalter der Sicherungsleiste in geöffneter Stellung und den oberen Schalter in geschlossener Stellung. Veran­ schaulicht ist, dass, unabhängig in welcher Schaltstellung sich der Schalter 6 befindet, die jeweilige Öffnung 5 von der dem Kapseloberteil 10 zugeordneten Abdeckplatte 15 abgedeckt ist.

Fig. 3 zeigt eine modifizierte Ausführungsform des jeweiligen Schalters 6. Mit der Ausführungs­ form nach der Fig. 2 in ihrem Aufbau und ihrer Funktion übereinstimmende Teile sind mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist das Kontaktplättchen 20 starr im Gehäuseoberteil 10 gehalten. Die Kontaktierung im Bereich des Kontaktringes 19 der Si­ cherung 7 ist unverändert; dies gilt auch für den Aufbau des Kontaktplättchens 20 in seinem ge­ krümmten Endbereich 22, der der Kontaktierung über den Vorsprung 24 der gehäuseseitigen Kon­ taktleiste 25 dient. Im Unterschied zu der Ausführungsform nach Fig. 2 nimmt das Kapselunterteil 9 ein U-förmig gestaltetes Kontaktelement 30 auf. Eine Feder 31 ist zwischen den beiden Schenkeln des Kontaktelementes 30 angeordnet und bewirkt, dass der eine Schenkel gegen die Kontaktplatte 17 der Sicherung 7 und der andere Schenkel gegen den gewölbten Bereich der gehäuseseitigen Kontaktleiste 18 gedrückt wird. Über nicht dargestellte Mittel ist der der Kontaktleiste 18 zugeord­ nete Schenkel des Kontaktelementes 30 im Kapselunterteil 9 gehalten. - Bei dieser Ausführungs­ form erfolgt damit der Längentoleranzausgleich der Sicherung 7 im Bereich der gehäuseseitigen Kontaktleiste 18 mittels des nachgiebigen Kontaktelementes 30.

Da das Kapselunterteil 9 und Kapseloberteil 10 ineinandersteckbar sind, kann das Kapseloberteil 10 durch Erfassen des Betätigungsgriffes 10 und Wegbewegen vom Kapselunterteil 9 von diesem ge­ löst werden. Durch Schwenken des Kapseloberteils 10 um die Längsachse 32 des Kapselelemen­ tes 8, beispielsweise um 180 Grad, und erneutes Aufstecken des Kapseloberteiles 10 auf das Kap­ selunterteil 9 kann eine Parkpositition des Kapseloberteils 10 erreicht werden, die ein Einschalten des Schalters ausschließt.

Fig. 6 zeigt, in Anlehnung an die vereinfachte Darstellung gemäß Fig. 2 für die erfindungsgemä­ ße Sicherungsleiste eine Modifizierung, bei der ein mehrpoliges Schalten möglich ist. Die drei Schalter 6 befinden sich in der ausgeschalteten Stellung. Mit dem jeweiligen Kapselunterteil 9 ist ein in Richtung des Betätigungsgriffes 16 orientierter Stellhebel 33 verbunden, wobei die drei Stell­ hebel 33 eine Verbindungsstange 34 gelenkig verbindet, die im Bereich des zentralen Stellhebels 33 mit einem Betätigungsgriff 35 versehen ist. Durch Ziehen am Betätigungsgriff 35 in Richtung des veranschaulichten Pfeils werden alle drei Schalter gleichzeitig in die geschlossene Schaltstellung überführt.

Claims (16)

1. Schaltbare Sicherungsleiste für zylindrische Sicherungen (7), zum direkten Aufsetzen der Sicherungsleiste auf Sammelschienen (3), mit einem Gehäuse (1), in dem, entsprechend der Anzahl der abzusichernden Phasen Kapselelemente (8) gelagert sind, wobei jedes Kapselele­ ment (8) eine der Sicherungen (7) aufnimmt, und ein Kapselunterteil (9), das ausschließlich schwenkbar im Gehäuse (1) gelagert ist, und ein Kapseloberteil (10) aufweist, die ineinander gesteckt sind, wobei die Sicherung (7) durch eine Bodenöffnung (36) des Kapselunterteils (9) in leitender Verbindung mit einem gehäuseseitigen, ersten Kontakt (18) sowie im Kapselober­ teil (10) in leitender Verbindung mit einem zweiten Kontakt (20) steht, und durch Schwenken des Kapselelementes (8) zwecks Schalten der zweite Kontakt (20) in leitende Verbindung mit einem gehäuseseitigen dritten Kontakt (25) bringbar ist.

2. Sicherungsleiste nach Anspruch 1, wobei das Kapseloberteil (10) mit einem Betätigungsgriff (16) versehen ist.

3. Sicherungsleiste nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Kapseloberteil (10) und das Kapselunter­ teil (9) mit relativ geringem radialen Spiel ineinander geführt sind.

4. Sicherungsleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Kapseloberteil (10) in das Kapselunterteil (9) einsteckbar ist.

5. Sicherungsleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Sicherung (7) mit relativ gerin­ gem radialen Spiel im Kapseloberteil (10) geführt ist.

6. Sicherungsleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei in das Kapselunterteil (9) eine Passhülse (14) oder Passschraube eingesetzt.

7. Sicherungsleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei über den dritten Kontakt (25) die Stromeinspeisung über die der Phase zugeordnete Sammelschiene (3) erfolgt.

8. Sicherungsleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der erste (18) und/oder zweite (20) und/oder dritte Kontakt (25) als Stromschiene ausgebildet ist.

9. Sicherungsleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Kapseloberteil (10) ein platten­ förmiges Element (15) zum Abdecken einer Aufnahmeöffnung (5) im Gehäuse (1), nach dem Zusammenstecken von Kapseloberteil (10) und Kapselunterteil (9) bei von diesen aufgenom­ mener Sicherung (7), aufweist.

10. Sicherungsleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei beim Einschalten der zweite (20) und dritte Kontakt (25) miteinander rastieren.

11. Sicherungsleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der zweite Kontakt (20) federnd in Kapseloberteil (10) gelagert ist, und die Sicherung (7) unmittelbar den ersten Kontakt (18) kontaktiert.

12. Sicherungsleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei, der zweite Kontakt (20) starr im Kapseloberteil (10) gelagert ist, und die Sicherung (7) eine im Kapselunterteil (9) gelagerte Kontaktfeder (30) kontaktiert, die in leitender Verbindung mit dem ersten Kontaktelement (18) steht.

13. Sicherungsleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei ein alle Kapselelemente (8) ver­ bindendes Gestänge (33, 34) zum gleichzeitigen Schalten aller Phasen vorgesehen ist.

14. Sicherungsleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei, bei vertikaler Ausrichtung der Sicherungsleiste, deren Kabelanschlüsse (28) von oben oder unten erfolgen.

15. Sicherungsleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei das Gehäuse (1) der Schaltleiste seitlich, im Bereich der auf die Sammelschienen (3) aufzusteckenden Befestigungshaken (2) des Gehäuses (1), einen Kanal (29) zur Aufnahme der Kabelanschlüsse (28) zu den ersten Kontakten (18) der Sicherungsleiste aufweist.

16. Sicherungsleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei das Kapseloberteil (10) in unter­ schiedlichen Drehstellungen relativ zum Kapselunterteil (9) montierbar ist.