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Die Erfindung betrifft einen Leistungsschalter sowie einen Adapter, mittels welchem ein Leistungsschalter mit einem Zusatzmodul für den Leistungsschalter elektrisch koppelbar ist.
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Ein solcher Leistungsschalter wird beispielsweise von dem Unternehmen Siemens AG unter dem Produktnamen SENTRON 3VL angeboten. Ein Zusatzmodul ist beispielsweise aus der
EP 2 040 280 A2 bekannt. Mittels eines solchen Zusatzmoduls kann ein Leistungsschalter beispielsweise kommunikationsfähig gemacht werden, indem über das Zusatzmodul eine Datenleitung an den Leistungsschalter angeschlossen wird oder eine Funkverbindung zwischen dem Leistungsschalter und einer Fernleitwarte aufgebaut wird. So ist es möglich, dass eine elektronische Auslöseeinrichtung (ETU – Electronic Trip Unit) Daten mit einer Software in der Fernleitwarte austauscht.
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Ein Kommunikationsmodul wird bei einem Leistungsschalter aber nicht in jedem Anwendungsfall benötigt. Daher ist eben in der Regel vorgesehen, ein solches Kommunikationsmodul als nachrüstbares Zusatzmodul anzubieten, das von einem Benutzer des Leistungsschalters selbständig vor Ort im Leistungsschalter nachgerüstet werden kann. Durch die mittels der Zusatzmodule erreichte hohe Modularität und damit möglichst diversifizierten Typen von Leistungsschaltern wird es einem Kunden ermöglicht, die für sich am besten geeignete Konfiguration zu wählen. Zusätzlich ist es möglich, den eigentlichen Leistungsschalter mit geringeren Herstellungskosten bereitzustellen und die Mehrkosten für eine Kommunikationsfähigkeit nur bei solchen Leistungsschaltern anfallen zu lassen, bei denen eine Kommunikation auch tatsächlich als Funktionalität gewünscht ist.
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Eine andere gängige Bezeichnung für ein Zusatzmodul lautet „Accessory“. Ein anderer Typ von Accessory ist ein zusätzliches Versorgungsmodul, mittels welchem die ETU eines Leistungsschalters auch dann betreibbar ist, wenn sich die ETU nicht selbst beispielsweise über ein Streufeld der überwachten elektrischen Leitungen mit elektrischer Energie versorgen kann, weil etwa der Schalter des Leistungsschalters gerade geöffnet ist und hierdurch ein Stromfluss durch die Leitungen blockiert ist.
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Wie bereits erwähnt, ist man bestrebt, die Herstellungskosten für einen Leistungsschalter möglichst gering zu halten. Eine Möglichkeit, um dieses Ziel zu erreichen, besteht in der Verwendung so genannter Gleichteile in unterschiedlichen Typen von Leistungsschaltern. Dies bedeutet, dass für die Bereitstellung unterschiedlicher Typen von Leistungsschaltern dennoch möglichst viele einheitliche Komponenten verwendet werden, also beispielsweise stets das gleiche Modell einer IC (Integrated Circuit) für die ETU. Genauso werden auch die Zusatzmodule nach Möglichkeit derart gestaltet, dass sie in möglichst vielen unterschiedlichen Typen von Leistungsschaltern verwendet werden können. So ist es möglich, die Gleichteile in großen Stückzahlen herzustellen oder einzukaufen und hierdurch deren Herstellungskosten bzw. Bezugspreis gering zu halten.
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Bei der Entwicklung von Leistungsschaltern ist man bestrebt, diese immer weiter zu miniaturisieren, damit sie einen möglichst kleinen Bauraum in den Schaltschränken der Anlagen eines Betreibers einnehmen. Durch die Miniaturisierung der Leistungsschalter wird es aber immer schwieriger, Gleichteile zu verwenden, da mit einer immer enger werdenden Anordnung der Komponenten eines Leistungsschalters räumliche Freiheitsgrade wegfallen, die sonst beispielsweise dazu genutzt werden könnten, Gleichteile mit einer vorgegebenen Form flexibler in einem Leistungsschalter anzuordnen.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Herstellungskosten für einen modularen Leistungsschalter zu verringern.
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Die Aufgabe wird durch einen Leistungsschalter gemäß Patentanspruch 1 sowie einen Adapter gemäß Patentanspruch 3 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gegeben.
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Bei dem erfindungsgemäßen Leistungsschalter weist dessen Frame oder Gehäuse einen Schacht auf, in den ein Zusatzmodul eingeschoben ist. Innerhalb des Gehäuses befindet sich eine elektronische Auslöseeinheit, d. h. eine ETU. Die ETU und ein in dem Schacht befindliches Zusatzmodul sind bei dem erfindungsgemäßen Leistungsschalter über ein Adapterstück elektrisch miteinander verbunden, welches in einer Wandung des Schachtes, z. B. in dessen Boden oder einer Seitenwand, steckt. Bei dem erfindungsgemäßen Leistungsschalter ist es hierdurch in vorteilhafter Weise ermöglicht, sowohl zum Bereitstellen der ETU als auch des Zusatzmoduls jeweils Gleichteile zu verwenden, d. h. Komponenten, die nicht in besonderer Weise an das Gehäuse des speziellen Typs von Leistungsschalter angepasst sein müssen, damit das Zusatzmodul an die ETU angeschlossen werden kann. Vielmehr wird durch einen günstig herstellbaren Adapter ermöglicht, dass Unterschiede in der Gehäuseform der unterschiedlichen Typen von Leistungsschaltern ausgeglichen werden, sodass stets eine elektrische Kopplung des Zusatzmoduls mit der ETU möglich ist. Durch entsprechend ausgestaltete Adapterstücke, die wahlweise in eine Wandung des Schachtes gesteckt werden können, lassen sich sogar Zusatzmodule mit unterschiedlichen elektrischen Schnittstellen in dem Leistungsschalter betreiben. So ist es z. B. möglich, auch ein Kommunikationsmodul und/oder ein Versorgungsmodul eines Drittanbieters in dem Leistungsschalter zu betreiben.
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Durch die Erfindung ist auch ein Adapter bereitgestellt, mittels welchem ein Leistungsschalter mit einem Zusatzmodul für diesen Leistungsschalter elektrisch koppelbar ist. Der Adapter umfasst dabei ein Adapterstück, wie es oben beschrieben ist und das zum elektrischen Verbinden der elektrischen Schnittstellen des Leistungsschalters und des Zusatzmoduls dient. Dieses Adapterstück ist entsprechend dazu vorgesehen, in eine Aussparung in einer Wand des Schachtes eines erfindungsgemäßen Leistungsschalters gesteckt zu werden. Problematisch kann hierbei sein, dass bei den heutigen Abmessungen der Gehäuse für einen Leistungsschalter der Schacht für ein Zusatzmodul eventuell nur zwischen 20 mm und 40 mm breit sein kann. Entsprechend kann ein geeignetes Adapterstück Abmessungen in der Größenordnung einer Fingerkuppe aufweisen, also z.B. weniger als 18 mm in die Richtung der größten Ausdehnung. Deshalb kann es schwierig sein, ein solches Adapterstück beim Einführen in den Schacht zu handhaben und es in der Wandung des Schachtes zu befestigen. Der erfindungsgemäße Adapter weist deshalb ein Griffstück auf, das lösbar mit dem Adapterstück verbunden ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass das Adapterstück auch in einen Schacht einführbar ist, der schmaler als ein Finger ist. Das Adapterstück kann einfach am Griffstück gehalten werden. So ist eine Miniaturisierung des Adapterstücks möglich, ohne hierbei dessen Handhabbarkeit einzuschränken.
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Zweckmäßigerweise ist das Griffstück in Verlängerung einer vorgesehenen Einschubrichtung des Adapterstücks an diesem angeordnet, sodass sich das Adapterstück in einen Schacht hineinschieben lässt und darin an dessen Wandung ausrichten lässt.
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Um das Griffstück nach dem Einstecken des Adapterstücks von diesem lösen zu können und so den Schacht für ein Zusatzmodul freizugeben, ist zweckmäßigerweise vorgesehen, dass das Griffstück durch eine Kippbewegung von dem Adapterstück lösbar ist. Dies bedeutet, dass zum Lösen eine Bewegung auszuführen ist, die quer zu der Schubbewegung weist, mittels welcher das Adapterstück in die Aussparung in der Wandung des Schachtes gesteckt wird. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise verhindert, dass das Adapterstück sich versehentlich schon während des Einsteckens löst.
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Das Adapterstück kann an zwei gegenüberliegenden Seiten jeweils eine Reihe von Kontakten aufweisen, von denen die eine Reihe mit der elektrischen Schnittstelle des Leistungsschalters und die andere Reihe mit der elektrischen Schnittstelle des Zusatzmoduls elektrisch gekoppelt wird. Beim Einschieben des Adapterstücks in einen Schacht und insbesondere beim Lösen des Griffstücks von dem Adapterstück besteht hierbei die Gefahr, dass die Kontakte durch eine Kippbewegung des Griffstücks verbogen werden. Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform des Adapters ist in diesem Zusammenhang eine Nase an dem Griffstück oder an dem Adapterstück angeformt, welche eine Kippbewegung bezüglich des jeweils anderen Stücks, also des Griffstücks oder des Adapterstücks, blockiert. Hierdurch ist dann in vorteilhafter Weise sichergestellt, dass das Griffstück nur in eine Richtung gekippt werden kann, also bevorzugt von den Kontakten weg.
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Das Griffstück kann als wiederverwendbares Griffstück ausgestaltet sein. Dann muss das Griffstück reversibel und zerstörungsfrei lösbar mit dem Adapterstück verbunden sein. Besonders günstig lässt sich der erfindungsgemäße Adapter allerdings herstellen, wenn das Griffstück und ein Grundkörper des Adapterstücks einstückig ausgebildet sind und hierbei eine Abbruch- oder Sollbruchkante vorgesehen ist, an welcher das Griffstück von dem Grundkörper des Adapterstücks mit einer vorbestimmten Kraft und/oder Bewegung lösbar ist. Ein solcher Adapter lässt sich beispielsweise durch Spritzgießen in einem Massenfertigungsprozess herstellen.
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Bevorzugt weist das Adapterstück einen quaderförmigen Grundkörper auf, welcher an gegenüberliegenden Stirnseiten mit dem Griffstück verbunden ist. Hierdurch ist es in vorteilhafter Weise ermöglicht, dass der Verbindungsbereich zwischen dem Griffstück und dem Adapterstück einen sehr geringen Querschnitt aufweisen kann, was das Abbrechen vereinfacht. Dennoch kann die Kraft, die beim Einstecken des Adapterstücks über das Griffstück ausgeübt werden muss, gleichmäßig über die beiden Anbindungsbereiche an den Stirnseiten auf das Adapterstück verteilt werden, sodass das Adapterstück beim Einschieben nicht verkantet.
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Bevorzugt ist das Griffstück flacher oder dünner als das Adapterstück ausgestaltet. Dann ergibt sich auch in einem schmalen Schacht die zum Lösen des Griffstücks nötige Bewegungsfreiheit.
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Die bereits erwähnten Kontakte des Adapterstücks sind bevorzugt durch Federkontaktstifte (SLC – Spring Loaded Contacts) realisiert. Bei solchen Kontaktstiften ist es nicht nötig, die elektrische Schnittstelle des Zusatzmoduls bzw. des Leistungsschalters durch Aufstecken auf die Kontaktstifte elektrisch zu verbinden. Es reicht aus, elektrisch leitende Elemente (z.B. Pins oder Berührungskontakte) der Schnittstellen gegen die Federkontaktstifte zu drücken. Indem hierbei die beweglichen Kontaktteile eines jeden Federkontaktstifts mittels einer Feder gegen die elektrisch leitenden Elemente der Schnittstelle gedrückt werden, wird dennoch zuverlässig eine Korrosion an den Kontaktstellen verhindert, sodass die elektrische Verbindung zuverlässig hergestellt wird. Zudem können Fertigungstoleranzen ausgeglichen werden. Natürlich kann auch vorgesehen sein, anstelle der Federkontaktstifte auch federnd ausgestaltete Kontakte an denjenigen Komponenten vorzusehen, die mit dem Adapterstück kontaktiert werden sollen.
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Die Kontakte des Adapterstücks sind zweckmäßigerweise vergoldet. Bevorzugt ist die Goldschicht dabei mehr als 0,7 µm (Mikrometer) dick. Hierdurch sind die Kontakte dann gasdicht, so dass beim Auslösen des Leistungsschalters freigesetzte aggressive Gase die Kontakte nicht durch Korrosion elektrisch leitunfähig machen können.
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Damit das Adapterstück nicht zu tief in die Aussparung der Wandung des Schachtes hineinrutscht, kann ein entsprechendes Anschlagselement an dem Adapterstück vorgesehen sein, auf dem das Adapterstück aufliegt, wenn es seine Sollposition bezüglich der Wandung des Schachtes erreicht hat. Zweckmäßigerweise ist dieses Anschlagelement als Steg an dem Grundkörper des Adapterstücks ausgebildet, wobei dann zweckmäßigerweise eine Aussparung in dem Steg vorgesehen ist. Diese Aussparung stellt dann einen Eingriff für ein Werkzeug dar, zum Beispiel für einen Schraubendreher, um so das Adapterstück wieder aus der Wandung des Schachtes herausheben zu können, auch nachdem der Griff von dem Adapterstück gelöst wurde.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dazu zeigt:
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1 eine schematische Darstellung einer Schnittansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Leistungsschalters,
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2 eine schematische Darstellung einer Frontalansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Adapters,
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3 eine schematische Darstellung einer Seitenansicht des Adapters von 2,
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4 eine schematische Darstellung einer Frontalansicht einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Adapters,
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5 eine schematische Darstellung einer Seitenansicht des Adapters von 4,
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6 eine schematische Darstellung einer Draufsicht eines Adapterstücks einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Adapters und
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7 eine schematische Darstellung einer Frontalansicht eines Adapterstücks einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Adapters.
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Die Beispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dar.
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In 1 ist ein Leistungsschalter 10 gezeigt, in dessen Frame oder Gehäuse 12 sich ein Schacht 14 befindet, in welchen ein Zusatzmodul 16 für den Leitungsschalter 10 eingeschoben ist. Bei dem Leistungsschalter 10 kann es sich um ein Modell handeln, durch das die gleichen Funktionalitäten wie das bereits erwähnte Modell SENTRON 3VL bereitgestellt sind. Bei dem Zusatzmodul 16 kann es sich beispielsweise um ein Kommunikationsmodul (COM) handeln. In diesem Fall ist es durch das Zusatzmodul 16 ermöglicht, Werte von Betriebsparametern einer ETU 18 oder einer anderen elektronischen Komponente des Leistungsschalters 10 an ein (nicht dargestelltes) externes Gerät zu übertragen. Durch das Kommunikationsmodul wird hierbei eine Protokollumsetzung durchgeführt, d. h. ein internes Protokoll, über welches die ETU 18 und andere Komponenten untereinander Werte austauschen, wird in ein Protokoll übersetzt, wie es beispielsweise für den Modbus, den CAN-Bus (Control Area Network), das Ethernet oder das Profinet benötigt wird. Die ETU 18 kann in an sich bekannter Weise ausgestaltet sein.
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Bei dem Zusatzmodul 16 und der ETU 18 handelt es sich um Gleichteile, d. h. Komponenten derselben Bauweise werden auch in anderen Leistungsschaltern verwendet, die von einem anderen Typ sind als der Leistungsschalter 10. Die Leistungsschalter unterscheiden sich untereinander insbesondere durch ihre Gehäuseform, wie etwa der Baugröße oder der Ausrichtung des Einschubschachtes für das Zusatzmodul. Entsprechend ergibt sich bei jedem der Leistungsschalter eine andere relative Lage des Zusatzmoduls zu der ETU. Dennoch ist bei allen Leistungsschaltern sichergestellt, dass die Gleichteile, d. h. das Zusatzmodul 16 und die ETU 18 stets zuverlässig miteinander elektrisch kontaktiert sind. Das Nachrüsten eines Zusatzmoduls ist dabei auch durch einen Benutzer des Leistungsschalters 10 möglich, nachdem der Leistungsschalter 10 in einen Schaltschrank eingebaut wurde. Auch das Entnehmen eines Zusatzmoduls 16 aus dem Leistungsschalter 10 und das Einschieben eines anderen Zusatzmoduls, beispielsweise eines Kommunikationsmoduls mit anderem Funktionsumfang oder auch eines Versorgungsmoduls, kann durch einen Benutzer des Leistungsschalters 10 ohne besondere Fachkenntnisse durchgeführt werden, ohne dass hierbei ein besonders hohes Risiko besteht, dass beispielsweise Kontaktstifte verbogen werden.
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Die zuverlässige und einfache Kontaktierung des Zusatzmoduls 16 mit der ETU 18 ist bei dem Leistungsschalter 10 durch ein Adapterstück 20 ermöglicht, das in einer Aussparung 22 in einer Wandung des Schachtes, z.B. im Boden 24 des Schachtes 14, steckt. Das Adapterstück 20 kann ebenfalls von dem Benutzer des Leistungsschalters 10 nachgerüstet worden sein, sodass beim Kauf des Leistungsschalters 10 selbst keine zusätzlichen Kosten für das Adapterstück 20 angefallen sind. Durch das Adapterstück 20 können (nicht dargestellte) Berührungskontakte einer elektrischen Schnittstelle 26 des Zusatzmoduls 16 mit entsprechenden Berührungskontakten einer elektrischen Schnittstelle 28 der ETU 18 elektrisch verbunden sein. Das Adapterstück 20 kann dazu an gegenüberliegenden Seiten jeweils eine Reihe 30, 32 aus z.B. Federkontaktstiften oder Federkontakten aufweisen. Mit Federkontakten ist es nicht nötig, dass das Adapterstück 20 beim Einstecken in die Aussparung 22 auf Kontakte der elektrischen Schnittstelle 28 der ETU 18 aufgesteckt werden muss. Das Adapterstück 20 weist einen Steg 36 auf, der auf einem Rand 38 der Aussparung 22 der Wandung aufliegt. Hierdurch wird ein Durchrutschen des Adapterstücks 20 durch die Aussparung 22 in Richtung auf die ETU 18 verhindert. Auch das Zusatzmodul 16 muss nicht auf Kontakte des Adapterstücks 20 aufgesteckt werden. Hierdurch ist insgesamt das Risiko verringert, dass beim Einstecken des Adapterstücks 20 und beim Einschieben des Zusatzmoduls 16 Kontakte verbogen werden, wenn eine der Komponenten schräg aufgedrückt wird. Zudem werden durch Federkontakte auch Ungenauigkeiten von Abmessungen bei der Herstellung des Gehäuses 12 und der übrigen Komponenten ausgeglichen, wie sie sich durch Toleranzen bei der Fertigung des Leistungsschalters 10 und des Zusatzmoduls 16 ergeben können.
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Durch das Adapterstück 20 ist es möglich, dass eine Prozessoreinheit 34 der ETU 18 in derselben Weise mit dem Zusatzmodul 16 Daten austauscht, wie er im Stand der Technik beispielsweise durch eine Kabelverbindung ermöglicht sein kann. Es müssen also weder die signalverarbeitenden Komponenten des Leistungsschalters 10 noch diejenigen des Zusatzmoduls 16 umgestaltet werden.
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Durch den geringen Bauraum bedingt, ist bei dem Leistungsschalter 10 der Abstand zwischen der ETU 18 und dem Zusatzmodul 16 so gering, dass nur ein sehr kleines Adapterstück 20 verwendet werden kann. Aus der geringen Größe dieses Adapterstücks 20 resultieren aber neben problematischen Unhandlichkeiten im Schaltschrank auch sicherheitsrelevante Probleme, da der Leistungsschalter 10 in dem Schacht 14 weitere (nicht dargestellte) Öffnungen aufweisen kann, durch welche das sehr kleine Adapterstück 20 in das Gehäuse 12 hineinfallen und dort einen Kurzschluss verursachen kann. Darüber hinaus ist aber auch wegen der sehr geringen Baugröße des Adapterstücks 20 selbst generell ein Verlust dieses Teils sehr wahrscheinlich, wenn es beim Versuch, es einzubauen, aus den Fingern gleitet.
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Im Falle des Adapterstücks 20 war es allerdings trotz des geringen Bauraums (der Schacht 14 ist in Richtung senkrecht zur Zeichenebene von 1 so schmal, dass sich kein Finger in den Schacht 14 stecken lässt) vom Benutzer des Leistungsschalters 10 sehr einfach und sicher, das Adapterstück 20 in die Aussparung 22 hineinzustecken.
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Der Vorgang des Einführens des Adapterstücks 20 in den Schacht 14 und die Aussparung 22 wird im Folgenden anhand von 2 und 3 näher erläutert. Das Adapterstück 20 war vor dem Einbau in den Leistungsschalter 10 Bestandteil eines SLC-Adapters oder kurz Adapters 40. Der Adapter 40 weist in seinem ursprünglichen Zustand zusätzlich zu dem Adapterstück 20 eine Lasche oder ein Griffstück 42 auf, an welchem das Adapterstück 20 gehalten werden kann, während dieses in den Schacht 14 eingeführt wird. Das Griffstück 42 weist einen quaderförmigen Grundkörper auf, an dem zwei Klammern, Fortsätze oder Schenkel 44, 46 angeformt sind, deren Enden einstückig mit an gegenüberliegenden Seiten 48, 50 eines Grundkörpers 52 des Adapterstücks 20 verbunden sind. An den Enden der Schenkel 44, 46 weisen diese einen verringerten Querschnitt, d.h. Einkerbungen, auf, sodass sich am Übergang der Schenkel 44, 46 zum Grundkörper 52 Abbruchkanten oder Sollbruchkanten 50, 56 ergeben.
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Durch das Griffstück 42 ist der Adapter 40 entlang der Einschubrichtung 58 derart verlängert, dass ein oberes Ende des Griffstücks 42 auch nach dem Einstecken des Adapterstücks 20 in die Aussparung 22 noch aus dem Schacht 14 herausragt. Durch die Größe des Adapters 40 ist es auch unmöglich, dass der Adapter 40 in eine der erwähnten Öffnungen im Schacht 14 hineinfällt, wenn dem Benutzer der Adapter 40 aus der Hand rutscht.
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Auf einem Feld 60 auf den Griffstück 42 sind Instruktionen zum Einbau des Adapterstücks 20 in den Leistungsschalter 10 aufgedruckt. Für den Einbau hat der Benutzer den Adapter 40 am Griffstück 42 gehalten und das Adapterstück 20 in Einschubrichtung 58 in den Schacht 14 und an dessen Boden 24 in die Aussparung 22 eingeschoben, bis der Steg 36 auf dem Rand 38 der Aussparung 22 auflag. In dieser Position werden Federkontakte 62, 64, 66, 68 der Reihe 32 fest gegen die elektrische Schnittstelle 28 der ETU 18 gedrückt.
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Anschließend hat der Benutzer das Griffstück 42 quer zur Einschubrichtung 58 durch eine Kippbewegung entlang einer Kipprichtung 70 an den Sollbruchkanten 54, 56 von dem Adapterstück 20 abgebrochen und aus dem Schacht 14 entfernt. Anschließend konnte das Zusatzmodul 16 in den Schacht 14 eingeschoben werden bis (nicht dargestellte) Verrastungselemente des Zusatzmoduls 16 mit entsprechenden Eingriffen im Schacht 14 verrastet waren. In dieser Position drücken die Kontakte der elektrischen Schnittstelle 26 des Zusatzmoduls 16 dann fest auf Federkontakt 72, 74, 76, 78 der Reihe 30.
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Die Federkontakte 62 bis 68 und 72 bis 78 können vergoldet sein. Die Goldschicht kann dabei 0,7 µm dick oder dicker sein, wodurch sie dann gasdicht ist und somit die elektrische Leitfähigkeit nicht durch aggressive Gase beeinträchtigt wird, wie sie beim Unterbrechen eines starken Stromes im Leistungsschalter 10 freigesetzt werden können.
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In 4 und 5 sind zwei Ansichten eines Adapters 80 gezeigt, welcher ein besonders dünnes Griffstück 82 aufweist. Der Adapter 80 ist in 4 und 5 nur zum Teil dargestellt, was durch entsprechende Abbruchlinien angedeutet ist. Zur besseren Orientierung sind in 4 und 5 Elemente, welche dieselbe Funktion aufweisen wie entsprechende Elemente, die in 2 und 3 dargestellt sind, mit denselben Bezugszeichen wie in 2 bzw. 3 versehen.
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Bei dem Adapter 80 ist eine Dicke 84 des Griffstücks 82 kleiner, insbesondere höchstens halb so groß, wie eine entsprechende Dicke 86 eines Adapterstücks 20. Mit Dicke ist hierbei die Abmessung des jeweiligen Stücks entlang der Richtung seiner geringsten Ausdehnung gemeint.
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Eine Länge eines benötigten Materials, beispielsweise Kunststoffs, zum Herstellen des Griffstücks 82 ist hierdurch im Vergleich zu dem Griffstück 42 verringert. Des Weiteren erlaubt die geringe Dicke 84, das Griffstück 82 in einem Schacht frei hin und her zu bewegen, ohne dass das Griffstück 82 an den Wänden des Schachtes anschlägt.
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Bei dem Griffstück 82 ist des Weiteren eine Schutzwand 88 angeformt, welche Federkontakte 72 bis 78 des Adapterstücks 20 schützt. In 5 ist die Kontur der Schutzwand 88 gestrichelt eingezeichnet, da sie aus der in 5 gezeigten Perspektive nicht sichtbar ist. Um beim Abbrechen des Griffstücks 82 vom Adapterstück 20 zu verhindern, da die Schutzwand 88 gegen die Kontakte 72 bis 78 gedrückt wird und diese hierdurch verbogen werden, ist an dem Griffstück 82 an Schenkeln 44, 46 jeweils eine Nase 90, 92 oder ein ähnlicher keilförmiger Fortsatz angeformt. Die Nasen 90, 92 wirken als Anschlagelemente und blockieren ein Kippen des Griffstücks 82 in eine Kipprichtung 94, indem die Nasen 90, 92 bei dem entsprechenden Versuch gegen das Adapterstück 20 stoßen. Das Griffstück 82 kann somit am leichtesten durch Kippen in eine Kipprichtung 70 von dem Adapterstück 20 abgebrochen werden.
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Die im Zusammenhang mit 4 und 5 erläuterten Merkmale, d. h. die verringerte Dicke 84 einerseits und die Schutzwand 88 zusammen mit den Nasen 90, 92 andererseits, stellen voneinander unabhängige Merkmale dar, die auch getrennt einzeln in einem Adapter realisiert sein können.
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In 6 ist ein Adapterstück 96 in einer Draufsicht gezeigt. Elemente des Adapterstücks 96, welche dieselbe Funktion aufweisen wie entsprechende Elemente des Adapterstücks 20 (2, 3) sind zur besseren Übersicht mit denselben Bezugszeichen versehen wie die Elemente des Adapterstücks 20.
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Bei dem Adapterstück 96 weist ein Steg 36 eine Aussparung oder Einbuchtung 98 auf. Wenn das Adapterstück 96 in einer Wandung eines Schachtes steckt und das zugehörige Griffstück bereits abgebrochen ist, ist es bei dem Adapterstück 96 möglich, beispielsweise ein Spitze eines Schraubendreher zwischen den Steg 36 und eine Schachtwand 100 in die Einbuchtung 98 zu stecken und so das Adapterstück 96 aus der Aussparung in der Schachtwandung herauszuhebeln und so aus dem Schacht zu entfernen.
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In 7 ist ein Adapterstück 102 in einem Größenvergleich mit einem 1-Eurocent-Stück 104 dargestellt. Auch die Adapterstücke der Adapter 40, 80 und das Adapterstück 96 können eine vergleichbare Größe aufweisen. In 7 sind Elemente des Adapterstücks 102, die Elementen des Adapterstücks 20 in ihrer Funktionsweise entsprechen, mit denselben Bezugszeichen versehen wie in 2 und 3.
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Das Adapterstück 102 weist an einem Grundkörper 52 einen bogenförmigen Fortsatz 106 auf, an dessen Ende eine Stufe oder ein Haken 108 ausgebildet ist. Der Fortsatz 106 ist elastisch und kann beim Einstecken des Adapterstücks 102 in eine Aussparung einer Schachtwandung zu dem Grundkörper 52 hin ausgelenkt werden. In der Schachtwandung kann ein Hinterschnitt ausgebildet sein, hinter welchen der Haken 108 einschnappt, wenn das Adapterstück 102 seine vorgesehene Endposition in der Wandung des Schachtes erreicht hat. Der Haken 108 bildet dann mit dem Hinterschnitt eine Schnappverbindung, durch welche das Adapterstück 102 in der Aussparung gehalten wird. Um das Adapterstück 102 wieder herausnehmen zu können, kann auf einen Hebel 110 gedrückt werden, durch welchen der Fortsatz 106 wieder in Richtung des Grundkörpers 52 ausgelenkt werden kann, wodurch der Haken 108 vom Hinterschnitt wegbewegt und das Adapterstück 102 so freigegeben wird.
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Durch die gezeigten Beispiele ist verdeutlicht, wie folgende Vorteile realisiert werden können:
- – eine deutlich bessere Handhabung eines sehr klein bauenden Adapterstücks, indem eine größere Fläche für die Haptik durch ein Griffstück bereitgestellt wird,
- – eine sichere Kontaktierung verschiedener Zusatzmodule innerhalb eines Leistungsschalters mit einer hohen Integrationsdichte,
- – eine sichere Handhabung auch innerhalb eines Schaltschranks, in welchem der Leistungsschalter eingebaut sein kann und in welchem nur schlechte Sichtverhältnisse herrschen, und
- – eine erhöhte Sicherheit, da das Adapterstück auch bei Verlust während des Einsteckvorgangs durch seine Größe (Griffstück plus Adapterstück) und Form nicht mehr in Öffnungen innerhalb des Schachtes des Leistungsschalters fallen kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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