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Die
Erfindung betrifft eine Einsteckvorrichtung nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1, einen Einsteckgegenstand sowie eine Anordnung aus
einer Einsteckvorrichtung und einem Einsteckgegenstand.
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Stand der Technik
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Einsteckvorrichtungen
und dazu passende Einsteckgegenstände sind in unterschiedlichen
Ausführungsformen
bereits bekannt geworden.
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In
der deutschen Offenlegungsschrift
DE 19 90 533 A1 ist ein beleuchtetes Einstecksystem
offenbart. Um einen Warenträger,
eine Warenträgeraufnahme
und ein Warenträgersystem
zu schaffen, mit denen die dargestellten Waren noch besser optisch hervorgehoben
werden können,
wird ein Warenträger
vorgeschlagen, mit einem Steckabschnitt zum Einstecken in eine Warenträgeraufnahme,
wobei der Steckabschnitt zumindest einen Verbinder zum Übertragen
von elektrischen Signalen aufweist. Ferner wird eine Warenträgeraufnahme
vorgeschlagen, mit einem Aufnahmeabschnitt zur Aufnahme eines Warenträgerabschnitts,
wobei der Aufnahmeabschnitt zumindest einen Verbinder zum Übertragen
von elektrischen Signalen aufweist.
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Auf
diese Weise ist es möglich,
z.B. in die Warenträgeraufnahme
für einen
Warenträger
eine Leuchte einzustecken, die über
die vorgesehen elektrischen Verbinder von außen unsichtbar mit Energie versorgt
wird.
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Aufgabe und Vorteile der Erfindung
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung aus einer Einsteckvorrichtung
und einem Einsteckgegenstand der einleitend genannten Art einfacher
zu gestalten.
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Diese
Aufgabe wir durch die Merkmale des Anspruchs 1, 5 und 10 gelöst.
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In
den abhängigen
Ansprüchen
sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen
der Erfindung angegeben.
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Die
Erfindung geht zunächst
von einer Einsteckvorrichtung für
ein Einsteckteil eines Einsteckgegenstandes mit einer Einsteckeinheit
aus, die zur Anordnung an einer Tragstruktur, z.B. Wand vorgesehen
ist und in die zur Aufnahme von Kräften des Einsteckgegenstandes
das Einsteckteil einsteckbar ist. Die Kraftübertragung erfolgt somit vom
Einsteckteil auf die Einsteckeinheit. Ein wesentlicher Aspekt der Erfindung
ist darin zu sehen, dass die Einsteckeinheit mit einer elektrischen
Kontakteinrichtung ausgestattet ist, die ein Einsteckteil im eingesteckten
Zustand an elektrische Spannung legt. Durch diese Vorgehensweise
wird eine separate, z.B. wie in der
DE 19 90 533 A1 vorgesehen, interne Leitungsführung mit entsprechenden
Verbindern überflüssig, da
das Einsteckteil selbst Teil einer Stromführung bildet. Damit kann die
Stromversorgung einfach und dementsprechend kostengünstig realisiert
werden. Vorzugsweise ist die Einsteckeinheit mit Kontakteinrichtung
so ausgestaltet, dass die Einsteckeinheit selbst bei nicht eingestecktem
Einsteckteil nicht unter Spannung steht.
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Damit
kann vermieden werden, dass beim Einstecken eines Einsteckgegenstandes,
der spannungslos bleiben soll, oder der in zwei Einsteckvorrichtungen
eingesteckt ist, diese nicht unbeabsichtigt kurzschließt.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist ein spannungsübertragender
Kontakt der Kontakteinrichtung elektrisch von der Einsteckeinheit isoliert.
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Des
Weiteren ist es bevorzugt, wenn eine Kontakteinrichtung einen gefederten
Kontakt aufweist. Hierdurch kann ein sicherer elektrischer Kontakt
auch bei unterschiedlichen geometrischen Abmessungen durch insbesondere
Fertigungstoleranzen gewährleistet
werden.
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Z.B.
wird eine Schraube mit innenliegendem Federstift eingesetzt, der
zur Ausbildung eines elektrischen Kontakts an einem Einsteckteil
gefedert zur Anlage kommt.
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In
einer außerdem
bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Einsteckeinheit
eine Einsteckbuchse, die für
die Abstützung
an einer Tragstruktur einen Einsetzflansch auf der Vorderseite der
Tragstruktur umfasst. Eine Verspannung der Einsteckbuchse findet
vorzugsweise auf der Rückseite der
Tragstruktur, z.B. mit Hilfe einer Überwurfmutter statt.
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Ein
weiterer wesentlicher Aspekt der Erfindung bezieht sich auf einen
Einsteckgegenstand mit einem Einsteckteil für eine so eben beschriebene Einsteckvorrichtung,
wobei das Einsteckteil derart ausgelegt ist, dass vorzugsweise nur
im vollständig eingesteckten
Zustand mit der Kontaktvorrichtung ein elektrischer Kontakt besteht.
Ein elektrischer Kontakt wird vorzugsweise nur mit einem Einsteckteil erzeugt,
das auch unter Spannung gesetzt werden soll, während andere Einsteckteile,
die zwar auch in die Einsteckvorrichtung passen, keinen elektrischen Kontakt
zur Kontakteinrichtung bekommen und somit unbestromt bleiben.
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In
diesem Zusammenhang ist es weiterhin bevorzugt, wenn am Einsteckteil
eine nach oben zeigende Nase vorgesehen ist, die in einem in die
Einsteckeinheit eingesteckten Zustand einen elektrischen Kontakt
mit der Kontakteinrichtung ausbildet.
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Eine
Ausgestaltung kann beispielsweise derart dimensioniert sein, dass
bei nicht elektrifizierten Einsteckteilen die Nase verkürzt ist,
wogegen bei Einsteckteilen, die mit elektrischer Energie versorgt werden
sollen, eine verlängerte
Nase vorgesehen ist, die einen Kontakt mit der Kontakteinrichtung
bereit stellen kann. Die verlängerte
Nase kann sowohl die Breite als auch die Höhe der Nase oder beides betreffen.
Bei nicht zu elektrifizierenden Einsteckteilen kann auch eine Ausnehmung
vorgesehen werden, so dass die Kontaktvorrichtung so zusagen „im Leeren" steht, wenn das
Einsteckteil eingesetzt ist. Ebenfalls denkbar ist die Anbringung
von Isolationsbereichen auf Einsteckteilen, die stromlos bleiben
sollen. Damit lässt
sich eine unbeabsichtigte Bestromung auch im Hinblick auf einen
Kurzschluss zwischen zwei oder mehr Einsteckeinheiten vermeiden.
Eine Kurzschlusssicherheit lässt
sich auch dadurch erzielen, dass die Stromzuführung zu einer Kontakteinrichtung elektrisch
abgesichert ist, z.B. über
eine rückstellende
Sicherung, die bei Überlastung
den Strom abschaltet oder reduziert und nach Wegfall der Überlastung
automatisch wieder in einen vorhergehenden stromführenden
Zustand übergeht.
Denkbar ist eine PTC-Sicherung, die einen Widerstand mit positivem Temperaturkoeffizienten
enthält.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Einsteckteil
ein Fachbodenträger.
Dieser Fachbodenträger
kann dann als Teil einer Stromversorgung für z.B. eine Beleuchtung eingesetzt
werden, die sich bspw. im vorderen unteren Bereich eines Fachbodens
befindet. Es sind selbstverständlich auch
andere Verbraucher, insbesondere Niedervoltverbraucher anstelle
oder zusätzlich
zu einer Beleuchtung denkbar, z.B. ein LED-Schriftzug. Eine zusätzliche
Verkabelung im Fachboden für
die Beleuchtung, insbesondere eine LED-Beleuchtung ist somit nicht
erforderlich, sondern kann allein durch die bestehende schon vorhandene
Fachbodenstruktur bereit gestellt werden. Lediglich im vorderen
Fachbodenträgerbereich
ist ein Stromübergang
zu einem Verbraucher, z.B. einer Platine bereitzustellen. Dies kann
mit einem Federkontakt, einer Schraube zu einer Anschlussfahne,
aber auch vergleichsweise kurzen Kabelstücken erfolgen.
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Zeichnungen
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird unter
Angabe weiterer Vorteile und Einzelheiten nachstehend näher erläutert. Es
zeigen
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1:
Eine Seitenansicht einer Einsteckbuchse mit einem Schraubteller
in einer Montagewand und einem teilweise dargestellten Einsteckteil eines
Einsteckgegenstandes,
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2:
eine Rückansicht
der Einsteckbuchse nach 1, jedoch ohne eingesetztes
Einsteckteil,
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3:
eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie A-A in 2 mit
zusätzlich
angedeutetem Einsteckteil,
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4:
einen Schnitt entlang der Schnittlinie B-B in 1,
aber ohne eingesetztes Einsteckteil und
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5:
eine Einbaubuchse gemäß 1 in der
Seitenansicht mit vollständig
dargestelltem Einsteckgegenstand in Form eines Fachbodens.
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Beschreibung des Ausführungsbeispiels
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In 5 ist
eine Einbauvorrichtung 1 mit eingestecktem Fachboden 2 in
einer Seitenansicht abgebildet. Die Einsteckvorrichtung 1 ist
mit einem Schraubteller 3 an einer Montagewand 4 befestigt.
In die Einbauvorrichtung 1 eingesetzt ist ein Einsteckteil 5 eines
metallischen Fachbodenträgers 6 des
Fachbodens 2.
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Der
Fachbodenträger 6 weist
einen Montageflansch 7 auf, der in eine Unterseite 8a einer
Fachbodenplatte 8 eingelassen ist. Der Montageflansch 7 wird
vorzugsweise mit der Fachbodenplatte 8 verschraubt. Im
weiteren Verlauf zum Wand entgegen gesetzten Ende ist der Fachbodenträger 6 vollständig in
der Fachbodenplatte 8 eingelassen und endet kurz vor einer
Platinenanordnung 9 mit Leuchtdioden 10. Ungeachtet
von dieser konkreten Ausführungsform
sind auch andere Fachbodenträgerausgestaltungen
mit anderem Verlauf denkbar. Ein Kontaktelement der Platinenanordnung
(nicht dargestellt) ist vorzugsweise unmittelbar mit einem vorderen
Ende 6a des Fachbodenträgers 6,
z.B. mit einer Kontaktschraube (nicht dargestellt) in einer Bohrung
mit Innengewinde verschraubt, um dadurch einen elektrischen Kontakt
zwischen Fachbodenträger 6 und
der Platinenanordnung herzustellen. Die Stromversorgung der Leuchtdioden 10,
die z.B. nach unten abstrahlen, erfolgt über zwei Fachbodenträger 6,
die horizontal beabstandet sind, wovon ein erster Fachbodenträger 6 einen
ersten Pol und der zweite Fachbodenträger 6 einen zweiten
Pol bildet, mit welchen die Platinenanordnung 9 verbunden
ist. Vorzugsweise handelt es sich um einen Plus- und Minuspol einer Niedervoltspannungsversorgung.
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Durch
diese Vorgehensweise kann im Fachbodenträger auf elegante Art vollständig auf
eine Verkabelung zur Platinenanordnung 9 verzichtet werden,
indem z.B. zwei metallische Fachbodenträger die Stromführung übernehmen.
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Im
Ausführungsbeispiel
gemäß 5 ist
in einem in der Unterseite 8a der Fachbodenplatte 8 angeordneten
Montageflansch 12 ein erster Schenkel einer Warenstange 14,
die parallel zur Fachbodenplatte 8 verläuft, eingehängt. Die Aufhängung umfasst
einen zweiten Schenkel 13 der in Benutzungslage horizontal
beabstandet neben dem ersten Schenkel 13 liegt und ebenfalls
in einen in die Fachbodenplatte 8 eingesetzten Montageflansch 12 eingehängt ist.
Die häufig
vollständig
aus Metall bestehende Warenstange 14 mit Schenkeln 13 ist
elektrisch von den Fachbodenträgern 6 isoliert,
so dass dadurch die Fachbodenträger 6 nicht
kurzgeschlossen werden können.
Hierzu ist der jeweilige Fachbodenträger 6 mit ausreichend
Abstand innerhalb der Fachbodenplatte 8 über dem
jeweiligen Montageflansch 12 hindurch geführt mit
einer entsprechenden Verjüngung 6b in
diesem Bereich. Die Kontaktierung der jeweiligen Fachbodenträger 6 im
Bereich der Montagewand 4 wird anhand der 1 bis 4 erläutert.
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Der
jeweilige Fachbodenträger 6 weist
zunächst
ein Einhakelement 15 auf, das sich in eine Bohrung 16 auf
einer Rückseite 8b der
Fachbodenplatte 8 erstreckt. Hierdurch wird verhindert,
dass die Fachbodenplatte 8 bei Belastung im vorderen Bereich
hinten „auskippen" kann. Weiter in
Richtung Montagewand 4 ist am jeweiligen Fachbodenträger 6 das
Einsteckteil 5 ausgebildet, dass in eine Einsteckbuchse 17 der
Einbauvorrichtung 1 eingesetzt ist. Die Einsteckbuchse 17 besitzt
einen rechteckigen Aufsetzrahmen 17a zur Anlage an der
Sichtseite der Montagewand 4. Der rechteckige Aufsetzrahmen 17a umgibt
eine ebenfalls rechteckige Einstecköffnung 17b, die sich
senkrecht zum Aufsetzrahmen 17a durch die Einsteckbuchse 17 in
einem an dem Aufsetzrahmen 17a anschließenden Einsteckabschnitt 17c erstreckt.
Der Einsteckabschnitt 17c besteht aus einem Positionierabschnitt 17d,
der exakt in eine Ausnehmung in der Montagewand 4 eingesetzt werden
kann, die ungefähr
den gleichen Querschnitt wie der des Positionierabschnitts 17d aufweist.
Auf den Positionierabschnitt 17d folgt ein Gewindeabschnitt 17e.
Eine Breite des Positionierabschnitts 17d entspricht vorzugsweise
einer Breite des Gewindeabschnitts 17e. Dagegen ist eine
Höhe des
Gewindeabschnitts 17e etwas kleiner als eine Höhe des Positionierabschnitts 17d.
Dies hat den Vorteil, dass der Gewindeabschnitt 17e durch
eine für
den Positionierabschnitt 17d dimensionierte Ausnehmung
einer Montagewand mühelos
durchgeführt
werden kann.
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Auf
den Gewindeabschnitt 17e ist ein Gewinde aufgebracht, auf
das der Schraubteller 3 mit einer Bohrung 3a mit
Innengewinde aufgeschraubt ist.
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Durch
Festziehen des Schraubtellers 3 wird die Einsteckbuchse 17 über den
Aufsetzrahmen 17a an der Montagewand 4 verspannt.
Die Einsteckbuchse 17 hat an ihrem hinteren der Montagewand
abgewandten Ende zwei gegenüberliegende
nach hinten ausladende Zungen 18, der Anbringung einer
Kontaktvorrichtung 19 dienen. Diese umfasst einen im Querschnitt
U-förmigen
Isolationskörper 20,
der nach Aufbringen des Schraubtellers 3 über den
hinteren Teil der Einsteckbuchse 17 geschoben wird. Auf
den Isolationskörper 20,
der den hinteren Teil der Einsteckbuchse 17, der nach dem
Schraubteller 3 heraussteht, elektrisch nach außen isoliert,
wird ein wie der Isolationskörper
im Querschnitt ebenfalls U-förmiges
Tragteil 21 aufgesteckt, das vorzugsweise aus einem vergleichsweise
stabilen Metallblech besteht. Der Isolationskörper 20 und das Tragteil 21 werden an
den Zungen 18 mittels einer Gewindebohrung 18a und über zwei
Schrauben 22 (siehe insbesondere 2) mit der
Einsteckbuchse 17 verschraubt. Damit kein elektrischer
Schluss zwischen dem metallischen Tragteil 21 und der metallischen
Einsteckbuchse 17 erfolgt, wird die jeweilige Schraube 22 mit
einer isolierenden Unterlegschraube 22a isolieret.
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An
einem nach hinten überstehenden,
vorzugsweise horizontal verlaufenden Element 21a des Tragteils 21 ist
eine Kontaktschraube 23 eingeschraubt. Die Kontaktschraube 23 besitzt
vorzugsweise einen gefederten Kontaktstift 23a.
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Die
Kontaktschraube wird über
eine Leitung (nicht dargestellt) mit Spannung versorgt. Das Einsteckteil 5 weist
in diesem Bereich eine zur Schraube 22 nach oben zeigende
Nase 5a auf, die im eingesteckten Zustand so weit zur Kontaktschraube 23 und
deren Kontaktstift 23a reicht, dass ein elektrischer Kontakt
zwischen Nase 5a und Kontaktstift 23a auftritt.
In 1 ist der Kontaktstift trotz eingesetztem Einsteckteil 5 nicht
eingefedert dargestellt. Die Nase 5a hat zudem die Aufgabe
das Einsteckteil 5 in der Einsteckbuchse 17 sicher
zu positionieren, in dem diese an der Stelle 24 (siehe 1)
die Einsteckbuchse 17 hintergreift.
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Die
Einsteckbuchse 17 ist ohne eingestecktes Einsteckteil 5 nicht
unter Spannung. Erst wenn das Einsteckteil 5 sich im voll
eingesteckten Zustand befindet, findet eine Kontaktierung des Einsteckteils 5 über den
Kontaktstift 23a statt, wodurch auch die normalerweise
metallische Einsteckbuchse 17 an die Spannung durch Kontakt
mit dem Einsteckteil 5 gelegt ist. Dieser Zustand tritt
nicht auf, wenn eine Einsteckbuchse aus nicht leitendem Material
zumindest im Einsteckbereich zur Anwendung kommt, was grundsätzlich möglich ist.
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Der
Schraubteller 3 ist vorzugsweise nicht aus Metall, sondern
aus Kunststoff gefertigt. Damit kann eine unbeabsichtigte unter
Spannung setzen der Einsteckbuchse 17 durch einen Kontakt
des Schraubtellers 3 mit z.B. dem Tragteil 21 vermieden werden.
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Für die Bestromung
einer Beleuchtung in einem Fachboden 2 sind vorzugsweise
zwei horizontale beabstandete derartige Einbauvorrichtungen 1 vorgesehen,
in die das jeweilige Einsteckteil 5 eines Fachbodenträgers 6 eingesetzt
wird. Dieser wird dadurch unter Spannung gesetzt, wobei vorzugsweise eine
Seite einen Pol und die andere Seite einen anderen Pol realisiert.
Im Fall von Gleichstrom wäre
das der Plus- und Minuspol. Andererseits ist es vorteilhaft mit
Wechselstrom auf die Einbauvorrichtungen zu gehen, um eine größere Flexibilität bei der
Bestromung von Verbrauchern zu schaffen. Man ist dadurch nicht auf
Plus- und Minuszuordnungen festgelegt. Vielmehr kann eine ggf. notwendige
Gleichrichtung im Bereich der Verbraucher erfolgen. Somit lässt sich zwischen
den Fachbodenträgern 6 eine
Versorgungsspannung abgreifen, die zum Betreiben einer dazwischen
kontaktierten Beleuchtung eingesetzt werden kann. Die jeweiligen
Kontaktschrauben 23 werden vorzugsweise mit Niederspannung
versorgt, beispielweise von einem sich hinter der Montagewand 4 befindenden
Transformator.
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Nicht
mit Spannung zu versehende Einsteckgegenstände weisen vorzugsweise eine
Nase 5a auf, die im Bereich der Kontaktschraube 23 ausgeklinkt ist,
oder insgesamt so verkürzt
ist, dass die Kontaktschraube 23 nicht erreicht wird.
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Dadurch
wird ein unbeabsichtigtes unter Spannung setzen vermieden.
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- 1
- Einbauvorrichtung
- 2
- Fachboden
- 3
- Schraubteller
- 3a
- Bohrung
- 4
- Montagewand
- 5
- Einsteckteil
- 5a
- Nase
- 6
- Fachbodenträger
- 6a
- vorderes
Ende
- 6b
- Verjüngung
- 7
- Montageflansch
- 8
- Fadenbodenplatte
- 8a
- Unterseite
- 8b
- Rückseite
- 9
- Platinenanordnung
- 10
- Leuchtdiode
- 11
- Bohrung
- 12
- Montageflansch
- 13
- Schenkel
- 14
- Warenstange
- 15
- Einhakelement
- 16
- Bohrung
- 17
- Einsteckbuchse
- 17a
- Aufsetzrahmen
- 17b
- Einstecköffnung
- 17c
- Einsteckabschnitt
- 17d
- Positionierabschnitt
- 17e
- Gewindeabschnitt
- 18
- Zunge
- 18a
- Gewindebohrung
- 19
- Kontaktvorrichtung
- 20
- Isolationskörper
- 21
- Tragteil
- 21a
- Element
- 22
- Schraube
- 22a
- Unterlegschraube
- 23
- Kontaktschraube
- 23a
- Kontaktstift