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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Stromschienensystems, bestehend aus einem Trägerprofil und wenigstens einem Isolationsprofil, mit einem in Längsrichtung durchgehenden Schacht zur Aufnahme von elektrischen Leitern, wobei wenigstens ein elektrischer Leiter in einem längsverlaufenden Schlitz eines in dem Schacht verlaufenden Isolationsprofils aufgenommen ist.
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Bekannte Stromschienen dieser Art weisen ein rinnenförmiges Gehäuse und ein in Längsrichtung in diesem Gehäuse verlaufendes Isolationsprofil auf, dass die elektrischen Leiter aufnimmt und gegeneinander isoliert. Bei einer Netzstromschiene sind mindestens ein Phasenleiter sowie ein Nullleiter und ein Schutzleiter vorgesehen, die jeweils berührungsgeschützt am Grund eines längsverlaufenden Schlitzes des Isolationsprofils liegen, so dass die elektrische Spannung an beliebigen Stellen mit Hilfe eines geeigneten Adapters abgegriffen werden kann, dessen Kontakte in die Schlitze des Isolationsprofils eingreifen. Solche Stromschienen werden in Wohn- oder Arbeitsräumen, beispielsweise längs der Fußleiste, unterhalb der Fensterbank, im Wandanschlussbereich einer Arbeitsplatte an der Decke des Raumes bzw. in der Hauptsache als von der Decke freihängende Stromschienen für den elektrischen Anschluss verlegt. Bei derartigen Stromschienen ist es erwünscht, diese fortlaufend in Innenecken der Gebäudewände oder einer Nische zu verlegen oder fortlaufend um Außenecken herumzubauen. Hierfür sind bei den bekannten Stromschienensystemen spezielle Eckverbinder vorgesehen, die es gestatten, die geraden Stromschienenabschnitte winklig miteinander zu verbinden.
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Die bekannten Stromschienen weisen einen Schacht auf, der den größten Teil seiner Länge offen ist, damit der Adapter in einer beliebigen Längsposition der Stromschiene angebracht werden kann. Die mechanische Verriegelung des Adapters erfolgt beispielsweise durch Drehen des Kopfes oder des ganzen Adapters um eine zur Stromschiene rechtwinklige Achse oder mit Hilfe eines am Kopf des Adapters angebrachten Betätigungsorgans, beispielsweise eines Hebels.
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Bekannt sind Stromschienen, bei denen das rinnenförmige Gehäuse aus metallischen Strangpressprofilen besteht, die als Trägerprofile fungieren und in die anschließend in einem zusätzlichen Arbeitsgang die Isolationsprofile mit den integrierten Leitern eingebracht werden.
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Nachteilig bei diesen Stromschienen sind die kostenintensive und aufwendige Fertigung, da zuerst die metallischen Strangpressprofile hergestellt werden müssen. Die Isolationsprofile, welche hauptsächlich aus polymeren Werkstoffen bestehen, werden extrudiert, wobei nach der Extrusion die elektrischen Leiter in die Isolationsprofile eingebracht werden müssen. Diese Isolationsprofile mit den elektrischen Leitern sind nun in die metallischen Strangpressprofile einzubringen und zu fixieren.
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Weiterhin sind Stromschienen bekannt, die aus polymeren Werkstoffen bestehen, und die bezüglich ihrer Materialauswahl und geometrischen Dimensionierung so ausgelegt sind, dass sie sowohl als Trägerprofile als auch gleichzeitig als Isolationsprofile eingesetzt werden können.
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Nachteilig bei diesen Stromschienen ist zum einen der hohe Materialanteil bedingt durch die Dimensionierung als Trägerprofil aufgrund der mechanischen Eigenschaften der polymeren Werkstoffe und zum zweiten der hohe Fertigungsaufwand.
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Die
DE 28 38 011 A1 zeigt eine Stromschiene mit einem metallischen Gehäuse, das durch einen Biegevorgang zu einer Kanalform ungeformt wurde und eine Kunststoffbeschichtung aufweist.
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Die
DE 21 00 531 A zeigt eine im endlosen Durchlaufverfahren hergestellte Stromverteilerschiene mit einer Kunststoffummantelung. Nach dem Durchlaufverfahren werden die elektrischen Leiter eingedrückt.
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Die
DE 1937329 A offenbart eine elektrische Leiterschiene mit eingebetteten bzw. frei liegenden elektrischen Leitern.
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Die
FR 1 282 113 beschreibt ein Stromschienensystem mit Isolationsprofilen, in denen ebenfalls elektrische Leiter eingebettet sind.
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Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gestellt ein Verfahren zur Herstellung eines Stromschienensystems aufzuzeigen, welches wirtschaftlich und kostengünstig ist.
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Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 2.
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Das erfindungsgemäß hergestellte Stromschienensystem zeichnet sich dadurch aus, dass das Trägerprofil ein verformtes Metallband ist, welches in Form von Rollen einsetzbar ist.
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Das Trägerprofil des erfindungsgemäß hergestellten Stromschienensystems ist an seiner der Öffnung gegenüberliegenden Unterseite um wenigstens die doppelte Wandstärke in den Schacht versetzt ausgebildet, so dass hier vorteilhafterweise der Materialeinsatz und die Dimensionierung optimiert sind.
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In einer weiteren Ausführungsform zeichnet sich das erfindungsgemäß hergestellte Stromschienensystem dadurch aus, dass die versetzt ausgebildete Unterseite des Trägerprofils in Längsrichtung des Schachtes axial durchgehend ausgebildet ist.
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Weiterhin vorteilhaft ist die versetzt ausgebildete Unterseite des Trägerprofils in Längsrichtung des Schachtes alternierend ausgebildet, so dass die Steifigkeitseigenschaften des Trägerprofils noch weiter reduziert sind.
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Es hat sich überraschend erwiesen, dass die Eigenschaften des erfindungsgemäß hergestellten Stromschienensystems noch verbessert werden können, indem die versetzt ausgebildete Unterseite des Trägerprofils wenigstens von einer Seitenwand beabstandet ist. Hierdurch kann der Längsverzug und das mögliche Einklappen der Seitenteile des erfindungsgemäß hergestellten Stromschienensystems unterbunden werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das Isolationsprofil des erfindungsgemäßen Stromschienensystems so ausgebildet, dass es die zwischen der Seitenwand und der Unterseite des Trägerprofils gebildete Aussparung überdeckt und somit die Steifigkeit und Festigkeit des erfindungsgemäßen Stromschienensystems entscheidend verbessert.
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Weiterhin vorteilhaft ist, dass das Trägerprofil an seiner der Öffnung gegenüberliegenden Unterseite ein weiteres Isolationsprofil aufweist, so dass neben den besseren Festigkeitseigenschaften auch verschiedene Adaptersysteme mit dem erfindungsgemäß hergestellten Stromschienensystem verbunden abgedeckt werden können, was sich positiv auf die Lagerhaltungs- und Herstellungskosten auswirkt.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel weisen die die Öffnung begrenzenden freien Enden des Trägerprofils in den Schacht des erfindungsgemäß hergestellten Stromschienensystems und erhöhen somit die Festigkeits- und Steifigkeitseigenschaften.
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Weiterhin wird durch diese in die Öffnung des Schachtes weisenden freien Enden des Trägerprofils eine Montagehilfe realisiert, da beim Einführen der Adapter diese an den freien Enden geführt bis zu den Isolationsprofilen positioniert werden können, wobei in einem weiteren Ausführungsbeispiel auch eine gewisse Klemmwirkung zwischen den freien Enden und dem zu montierenden Adapter realisierbar ist. Dies ist vorteilhafterweise dadurch realisiert, dass die die Öffnung begrenzenden freien Enden des Trägerprofils von der Seitenwand beabstandet sind.
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Entsprechend den Anforderungen der zu montierenden Adapter ist erfindungsgemäß hergestellte Stromschienensystem vorteilhafterweise so ausgestaltet, dass die die Öffnung begrenzenden freien Enden des Trägerprofils das Isolationsprofil überdecken, so dass neben dem sicherheitstechnischen Aspekten auch die Optik des erfindungsgemäßen Stromschienensystems bei Verwendung an den Decken von den ein optisch ansprechendes Bild abgibt.
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Weiterhin vorteilhaft hat sich erwiesen, dass das Metallband nach dem Abkühlen des Isolationsprofils zum Trägerprofil umgeformt wird, so dass vorteilhafterweise verschiedene Geometrien von Stromschienensystemen, welche nur durch ein Extrusionswerkzeug geführt werden müssen, herstellbar sind.
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Es hat sich weiterhin als vorteilhaft herausgestellt, dass der elektrische Leiter im Extrusionswerkzeug beim Aufextrudieren des Isolationsprofils in dieses eingebracht wird, was die Effektivität der Herstellung des erfindungsgemäßen Stromschienensystems positiv beeinflusst.
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Es liegt jedoch auch im Rahmen der Erfindung, dass der elektrische Leiter des erfindungsgemäßen Stromschienensystems nach dem Extrusionswerkzeug in das Isolationsprofil eingebracht wird.
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Weiterhin vorteilhaft wird gesehen, dass das Metallband nach dem Einbringen des elektrischen Leiters in das Isolationsprofil zum Trägerprofil umgeformt wird.
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Das Metallband zur Herstellung des Trägerprofils für das erfindungsgemäße Stromschienensystem weist vorteilhafterweise wenigstens auf einer Seite eine Klebstoffbeschichtung auf, die beim anschließenden Aufextrudieren des Isolationsprofils entsprechend aktiviert wird und eine adhäsive Verbindung zwischen dem Metallband und dem Isolationsprofil bewirkt.
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Weiterhin weist das Metallband auf der der klebstoffbeschichteten Seite gegenüberliegenden Seite eine Dekorbeschichtung auf, so dass nach dem Aufbringen des Isolationsprofils und dem Einbringen des elektrischen Leiters sowie der Verformung des Metallbandes zum Trägerprofil ein den Designwünschen des Kunden entsprechendes Stromschienensystem verfügbar ist.
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Das erfindungsgemäße Stromschienensystem wird an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
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1 Schnittdarstellung eines nicht erfindungsgemäß hergestellten Stromschienensystems
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2 Schnittdarstellung durch ein erfindungsgemäß hergestelltes Stromschienensystem
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In 1 ist das nicht erfindungsgemäß hergestellte Stromschienensystem 1 dargestellt, welches aus einem Trägerprofil 2 und dem Isolationsprofil 3, 3' besteht. Das Trägerprofil 2 ist aus einem Metallband hergestellt, welches vor dem Einführen in das Extrusionswerkzeug durch das Verfahren der Rollverformung umgeformt wurde. Das Trägerprofil 2 ist an seiner der Öffnung 21 gegenüberliegenden Unterseite 22 in etwa um die vierfache Wandstärke in den Schacht 4 versetzt ausgebildet, wobei diese versetzt ausgebildete Unterseite 22 in Längsrichtung des Schachtes 4 axial durchgehend ausgebildet ist. Die versetzt ausgebildete Unterseite 22 des Trägerprofils 2 ist in diesem Ausführungsbeispiel sowohl von der Seitenwand 23 als auch von der Seitenwand 24 beabstandet. Das Trägerprofil 2 weist an seinen Seitenwänden 23, 24 die Isolationsprofile 3, 3' auf. Die Isolationsprofile 3, 3' wurden durch Aufextrudieren im Extrusionswerkzeug auf das durch das Werkzeug zu führende Trägerprofil 2 hergestellt.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist das Isolationsprofil 3, 3' so ausgebildet, dass es die zwischen der Seitenwand 23, 24 und der Unterseite 22 des Trägerprofils 2 gebildete Aussparung 41, 42 überdeckt. Das Isolationsprofil 3, 3' weist in diesem Ausführungsbeispiel je zwei Schlitze 31, 31' auf, die durch bogenförmige Halteelemente 33, 33' seitlich begrenzt sind. In diesem Ausführungsbeispiel weist das Isolationsprofil 3, 3' jeweils 4 bogenförmige Stege 33, 33' auf, zwischen denen die Schlitze 31, 31' ausgebildet sind. In dem Schlitz 31, 31' des Isolationsprofils 3, 3', der der Unterseite 22 des Trägerprofils 3 am nächsten positioniert ist, ist das elastische Element 32, 32' ausgebildet, welches am Boden des Schlitzes 31, 31' des Isolationsprofiles 3, 3' positioniert ist. In dem Schlitz 31, 31' des Isolationsprofils 3, 3', welche der Öffnung 21 des Trägerprofils 2 am nächsten positioniert ist, sind die elektrischen Leiter 5, 5' dargestellt, welche im Verfahren des Aufextrudierens des Isolationsprofils auf das durch das Werkzeug zu führende Metallband direkt im Extrusionswerkzeug eingebracht worden sind. Die bogenförmigen Halteelemente 33, 33' des Isolationsprofils 3, 3' weisen in diesem Ausführungsbeispiel die gleiche Geometrie auf und sind einander direkt gegenüberliegend angeordnet.
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Es liegt jedoch auch im Rahmen der Erfindung, die Position der den Schlitz 31, 31' des Isolationsprofils 3, 3' begrenzenden bogenförmigen Halteelemente 33, 33' zu verändern sowie deren Geometrie den elektrotechnischen Anforderungen anzupassen.
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In 2 ist ein erfindungsgemäß hergestelltes Stromschienensystem 1 dargestellt, welches aus einem Trägerprofil 2 und dem Isolationsprofil 3, 3', 3'' besteht.
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Das Trägerprofil 2 ist an seiner der Öffnung 21 gegenüberliegenden Unterseite 22 um etwa die dreifache Wandstärke in den Schacht 4 versetzt ausgebildet. In diesem Ausführungsbeispiel ist die versetzt ausgebildete Unterseite 22 des Trägerprofils 2 in Längsrichtung des Schachtes 4 alternierend ausgebildet, was die Stabilität und Festigkeit des Trägerprofils 2 verbessert. Eine weitere Verbesserung der mechanischen Eigenschaften des Trägerprofils 2 ist dadurch erreicht, dass die versetzt ausgebildete Unterseite 22 des Trägerprofils 2 von der Seitenwand 23, 24 beabstandet ist und dass zwischen der Seitenwand 23, 24 und der Unterseite 22 des Trägerprofils 2 eine Aussparung 41, 42 ausgebildet ist.
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An den Seitenwänden 23, 24 ist das Isolationsprofil 3, 3' dargestellt, welches stoffschlüssig mit dem Trägerprofil 2 verbunden ist. Im Schlitz des Isolationsprofils 3, 3' sind die elektrischen Leiter 5 eingebracht, welche durch die bogenförmigen Halteelemente berührungsgeschützt umgeben sind.
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Das Isolationsprofil 3 liegt spiegelbildlich gegenüber zum Isolationsprofil 3', wobei die elektrischen Leiter 5 und die bogenförmigen Halteelemente gleichartig ausgebildet sind.
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In diesem Ausführungsbeispiel weist das Trägerprofil 2 an seiner der Öffnung 21 gegenüberliegenden Unterseite 22 ein weiteres Isolationsprofil 3'' auf. Dieses Isolationsprofil 3'' ist stoffschlüssig mit der Unterseite 22 des Trägerprofils 2 verbunden. Das Isolationsprofil 3'' weist Schlitze 31'' auf, in die die Kontaktelemente eines Adapters beim Einführen in den Schacht 4 des Trägerprofils 2 eingreifen können. Der elektrische Leiter 5'' des Isolationsprofils 3'' ist in diesem Ausführungsbeispiel in den polymeren Werkstoff des Isolationsprofils 3'' eingebettet, so dass die Kontaktelemente des Adapters mit Schneiden versehen sein müssen, um den elektrischen Kontakt zwischen Adapter und elektrischem Leiter 5'' herzustellen. Die die Öffnung 21 begrenzenden freien Enden des Trägerprofils 2 weisen in den Schacht 4 und sind so ausgebildet, dass sie von der Seitenwand 23, 24 beabstandet sind, eine Einführschräge 25 für die Positionierung eines Adapters aufweisen und das Isolationsprofil 3, 3' überdecken.
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In diesem Ausführungsbeispiel weist das Trägerprofil 2 an seiner Unterseite 22, der Seitenwand 23, 24 und an den die Öffnung 21 begrenzenden freien Enden des Trägerprofils 2 eine Dekorbeschichtung 6 auf, welche beispielsweise eine Pulverbeschichtung ist. Es liegt jedoch auch im Rahmen der Erfindung, andere Dekorbeschichtungen wie z. B. Folienkaschierungen oder Farbbeschichtungen einzusetzen.
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Das in diesem Ausführungsbeispiel beschriebene Stromschienensystem 1 wurde so hergestellt, dass nach Abrollen eines ebenen, flachen Metallbandes, welches auf einer Seite mit einer Klebstoffbeschichtung versehen ist, in ein Extrusionswerkzeug eingeführt wurde. In dem Extrusionswerkzeug wurde auf das durchzuführende ebene Metallband, welches in diesem Ausführungsbeispiel vorher nicht erwärmt worden ist, das Isolationsprofil 3, 3', 3'' aufextrudiert.
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Im Extrusionswerkzeug wurde in das Isolationsprofil 3'' der entsprechende elektrische Leiter 5'' mit eingebracht. Nach dem Abkühlen des Isolationsprofils 3, 3' wurde in den Schlitz der elektrische Leiter 5 eingebracht und anschließend das Metallband zum Trägerprofil 2 umgeformt.
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Die dabei auf der Unterseite 22, der Seitenwand 23, 24 und den die Öffnung begrenzenden freien Enden des Trägerprofils 2 aufgebrachte Dekorbeschichtung 6 wird während des Herstell- und Umformverfahrens nicht beschädigt.
