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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Abgriff für ein Flachbandkabel, welches seinerseits mehrere parallel laufende Adern aufweist. Die parallel laufenden Aderns sind von einem Isoliermantel umgeben. Derartige Flachbandkabel ermöglichen es, an beliebigen Stellen kontaktiert zu werden, um das elektrische Potential einer oder mehrerer Adern an einer gewünschten Stelle abzugreifen. Derartige Flachbandabgriffe bestehen in der Regel aus einem das Flachbandkabel umfassenden Gehäuse. Dabei ist das Flachbandkabel durch das Gehäuse durchgeleitet und erstreckt sich in horizontalter Richtung. Im Gehäuse sind in vertikaler Richtung verschiebbare Anschlusskontakte angeordnet. Die Anschlusskontakte sind also rechtwinklig zum Flachbandkabel verfahrbar. Werden die Anschlusskontakte in Richtung auf die Adern des Flachbandkabels verfahren, durchtrennen sie den Isoliermantel des Flachbandkabels an den jeweiligen Kontaktstellen und bilden mit der Ader einen Berührungskontakt aus.
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Aus der
EP 16 24 528 ist ein derartiges Gehäuse mit sogenannten Schneidklemmkontakten bekannt. Bei den Schneidklemmkontakten sind die Kontakte gabelförmig ausgebildet. Die beiden Gabelzinken weisen einander zugewandte Schneidkanten auf. Die Schneidkanten durchtrennen beim Kontaktieren den Isoliermantel des Flachbandkabels und klemmen die zu kontaktierenden Ader zwischen sich.
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Aus der
EP 23 15 217 ist ebenfalls ein Flachbandabgriff mit einem Gehäuse bekannt. Dort sind die Kontaktelemente als Piercingschrauben ausgebildet.
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Nachteilig beim bekannten Stand der Technik ist die Tatsache, dass für jede Ader des Flachbandkabels Kontaktelemente vorhanden sind. Häufig ist es nämlich erwünscht, nur wenige Adern des Flachbandkabels zu kontaktieren. Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Flachbandabgriff so zu gestalten, dass nur die der Anzahl der benötigten Abgriffe entsprechende Anzahl von Kontaktelementen vorhanden ist.
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Diese Aufgabe ist durch die Merkmalskombination des Patentanspruchs 1 in erfinderischer Weise gelöst. Die Unteransprüche lehren teilweise vorteilhafte und teilweise für sich selbst erfinderische Weiterbildungen dieser Erfindung.
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Die Erfindung beruht auf der Grundüberlegung, ein Stellelement vorzusehen, welches zwischen den einzelnen Kontaktstellen hin- und her bewegbar ist. Das Stellelement gibt dabei jeweils eine Kontaktstelle zur Kontaktierung frei und inaktiviert zugleich die übrigen Kontaktstellen. Das Stellelement kann in diesem Zusammenhang als Antriebselement für ein Kontaktelement dienen und so das Kontaktelement zwischen verschiedenen Kontaktstellen hin- und her schalten, um diese wahlweise zu kontaktieren.
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Mit der Erfindung ist es beispielsweise möglich, bei einem fünfadrigen Flachbandkabel den Schutzleiter und den Nullleiter fest zu kontaktieren und das elektrische Potential wahlweise von den Leitern L1 oder L2 oder L3 abzuzweigen. In der Regel sind sämtliche Kontaktstellen des Flachleitungsabgriffs mit Stecker- oder Buchsenkontakten von Steckverbindern mechanisch verbunden, so dass das Potential aus den Adern des Flachbandkabels in die entsprechenden Kontakte des Steckverbinders eingeleitet wird. Bezogen auf einen 3-poligen elektrischen Steckverbinder kann beispielsweise der rechte und der mittlere Anschlusskontakt fest dem Nullleiter bzw. dem Schutzleiter zugeordnet sein, während der verbleibende linke Anschlusskontakt wahlweise mit den Potentialen L1, L2 oder L3 elektrisch verbunden werden kann.
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Natürlich ist es auch möglich, andere als 3- oder 5-polige Flachbandkabel bzw. Flachleitungsabgriffe mit der Erfindung zu versehen. Die vorerwähnten Ausführungen sind insoweit nicht beschränkend, sondern nur beispielhaft.
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In einer ersten Ausgestaltung ist das Stellelement als längsverschieblicher Schlitten ausgestaltet. Der längsverschiebliche Schlitten kann entweder rechtwinklig, also in einem Winkel von 90° zur Mittellängsrichtung der Leitungsadern verschoben werden. Diese rechtwinklig zu den Adern verlaufende Verschieberichtung des Schlittens ermöglicht eine besonders platzsparende Ausgestaltung des Flachbandabgriffs.
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In weiterer Ausgestaltung ist der Schlitten diagonal zum Flachbandkabel verschiebbar. Die Verschieberichtung des Schlittens läuft also in einem 45°-Winkel oder in einem anderen Winkel schräg zur Mittellängsrichtung der Adern des Flachbandkabels. Diese diagonale Verschieberichtung des Schlittens hat den Vorteil von vergrößerten Luft- und Kriechstrecken, so dass der Flachbandabgriff auch für höhere elektrische Potentiale geeignet ist. Die diagonale Verschieberichtung muß also nicht exakt in einem Winkel von 45° zur Mittellängsrichtung der Adern verlaufen. Vielmehr ist ein schräger Verlauf in einem Winkelbereich von 85° bis 10°, vorzugsweise im Bereich von 30° bis 60° gemeint.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist das Stellelement als Lochscheibe ausgestaltet. Diese Lochscheibe weist ein mit der jeweiligen Kontaktstelle fluchtendes Durchgangsloch auf. Das Durchgangsloch kann mithilfe der Lochscheibe zu jeder Kontaktstelle hin bewegt werden, wobei die nicht mit dem Durchgangsloch versehenen Bereiche der Lochscheibe die übrigen Kontaktstellen abdecken. In vorteilhafter Ausgestaltung ist die Lochscheibe mit einem Drehschalter drehantreibbar.
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Weitere Varianten der Erfindung betreffen die Ausgestaltung der Kontaktelemente. So ist es beispielsweise möglich, als Kontaktelemente an sich bekannte gabelförmige Schneidklemmkontakte mit einander zugewandten Schneidkanten zu verwenden. Die Schneidklemmkontakte sind in vorteilhafter Weiterbildung von einem Schwenkhebel angetrieben, um aus ihrer Inaktivstellung in ihre Aktivstellung verschwenkt zu werden. Hierfür kann ein Werkzeugangriff am Schwenkhebel ausgebildet sein, beispielsweise eine Tasche für eine Schrauberklinge.
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In einer bevorzugten Variante ist der Schwenkhebel und der Schneidklemmkontakt in einem separaten Kontaktgehäuse gelagert. Das Kontaktgehäuse mit dem eingebauten Schwenkhebel und daran gelagertem Schneidklemmkontakt bildet dann eine Baugruppe, die einfach in eine entsprechende Aufnahme an der Kontaktstelle eingeschoben werden kann. Auch ist es möglich, diese Baugruppe in den bewegbaren Schlitten einzuschieben, um so den Schneidklemmkontakt zwischen den einzelnen Kontaktstellen hin- und her verschieben zu können.
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Eine weitere Ausführungsform betrifft eine an sich bekannte Piercingschraube als Anschlusskontakt. In vorteilhafter Ausgestaltung ist die Piercingschraube in einem hohlzylindrischen Einschraubkanal oder Einschraubtrichter längs verfahrbar geführt. In einer für sich selbst gesehen erfinderischen Variante ist die Piercingschraube von einer Distanzhülse kranzartig umschlossen. Die Distanzhülse ist dabei mit ihren Außenflächen an den Innenflächen des Einschraubkanals oder Einschraubtrichters längs verfahrbar geführt, während der Schraubenkopf der Piercingschraube in der Distanzhülse drehbeweglich gelagert ist. Die Distanzhülse hat eine Doppelfunktion zum einem als Verliersicherung der Piercingschraube im Einschraubkanal oder Einschraubtrichter. Ist die Distanzhülse darüber hinaus farbig ausgestaltet, dient sie zum anderen als Indikator für die jeweilige Stellung der Piercingschraube. Ist die Distanzhülse am offenen Ende des Einschraubkanals oder Einschraubtrichters sichtbar, befindet sich die Piercingschraube in ihrer Inaktivstellung. Ist die Hülse hingegen nicht mehr sichtbar, ist die Piercingschraube tief in den Einschraubkanal oder Einschraubtrichter eingeschraubt und befindet sich somit in Ihrer Kontaktstellung. In der Kontaktstellung durchstößt die Schraubenspitze der Piercingschraube den Isoliermantel des Flachbandkabels und liegt auf der zu kontaktierenden Ader auf.
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In vorteilhafter Ausgestaltung ist die Distanzhülse auf den Schraubenkopf der Piercingschraube aufschiebbar oder aufrastbar. Bei der aufrastbaren Variante wird es als vorteilhaft angesehen, an der Distanzhülse drei in einem 60°-Winkel voneinander beabstandete Fanghaken vorzusehen. Zwei dieser Fanghaken sind vorzugsweise starr und ein dritter Fanghaken ist federelastisch. Beim Aufrasten der Distanzhülse federt der federelastische Fanghaken aus und ermöglicht so das Übergleiten des Schraubenkopfs der Piercingschraube.
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Besonders vorteilhaft ist die Kombination der Distanzhülse mit einem sternförmigen Werkzeugangriff im Schraubenkopf der Piercingsschraube mit abgerundeten Spitzen und Ecken. Schrauben mit derartigen sternförmigen Werkzeugangriffen werden unter der Kennzeichnung „Torx” im Handel vertrieben. Zu diesen Torxschrauben existieren steckkompatible Schrauberbits für Hand-, Akku- oder Drehmomentschrauber. Aufgrund des verglichen mit dem Kopfdurchmesser des Schraubenkopfs der Piercingschraube größeren Außendurchmessers der Distanzhülse ist es möglich, den Innendurchmesser des Einschraubkanals oder Einschraubtrichters ebenfalls zu vergrößern. In diese vergrößerten Einschraubkanäle oder Einschraubtrichter kann dann ein Werkzeug mit einem Schrauberbit problemlos eintauchen und zur Befestigung der Piercingschraube verwendet werden, was montagetechnisch vorteilhaft ist.
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Eine weitere Weiterbildung der Erfindung betrifft die Ausgestaltung des längsverschieblichen Schlittens. Hierbei ist der Einschraubkanal oder Einschraubtrichter in einer U-förmigen Halteklammer gehalten und bildet den längsverschieblichen Schlitten. Die U-Schenkel der Halteklammer bilden dabei die Klammerseitenwände. Der Einschraubtrichter oder Einschraubkanal ist zwischen den Seitenwänden gehalten und geführt und kann entlang den Seitenwänden hin- und hergeschoben werden. In weiterer Ausgestaltung sind in die Oberkanten der von den U-Schenkel gebildeten Klammerseitenwände Rastnuten eingeformt. Die Rastnuten sind jeweils an denjenigen Positionen eingeformt, an welchen Kontaktstellen vorhanden sind. Auf diese Weise kann der Einschraubkanal oder Einschraubtrichter zwischen den verschiedenen Kontaktstellen definiert hin- oder her verschoben werden und verrastet oberhalb der entsprechenden Kontaktstelle jeweils sicher.
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In weiterer Ausgestaltung sind an den den Oberkanten der Klammerseitenwände abgewandten Unterkanten der Klammerseitenwände Rastfüße angeformt. Mithilfe der Rastfüße kann die Halteklammer am Flachbandabgriff in entsprechenden Öffnungen verrastet werden. Somit bildet die Einheit aus Halteklammer und Einschraubkanal bzw. Einschraubtrichter wiederum eine auf den Flachbandabgriff bzw. das Gehäuse des Flachbandabgriffs aufrastbare Baugruppe.
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Sämtliche vorbeschriebenen Varianten des Flachbandabgriffs können einen vorzugsweise verschwenkbar gelagerten Gehäusedeckel aufweisen, welcher den verschiebbaren Schlitten oder die Lochscheibe im verschlossenen Zustand vollständig abdeckt und so jegliche Manipulation an der Kontaktstelle verhindert. Besonders vorteilhaft ist es, den Gehäusedeckel sowohl passend für die Schlittenvariante als auch passend für die Lochscheibenvarianten zu machen. Um ausreichend Einbauraum für den Schlitten zu schaffen, weist der Gehäusedeckel einen rechtwinklig zur Mittellängsrichtung der Adern oder diagonal zur Mittellängsrichtung der Adern verlaufenden Dom auf.
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Anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele ist die Erfindung mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigen:
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1 Den erfindungsmäßigen Flachbandabgriff mit diagonal zur Mittellängsrichtung der Adern des Flachbandkabels verlaufendem Schlitten,
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2 das Gehäuse des Flachbankabgriffs ohne aufgesetzten Schlitten und ohne Flachbandkabel gemäß 1,
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3 das Detail Schlitten auf dem Flachbandabgriff gemäß 1,
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4 die Kontaktelemente des Flachbandabgriffs aus 1,
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5 die aus der U-förmigen Halteklammer und dem den Schlitten bildenden Einschraubtrichter bestehende Baugruppe,
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6 die Draufsicht auf die Baugruppe gemäß 5,
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7 den Schnitt VII-VII aus 6,
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8 die Kontaktelemente einer zweiten Ausführungsform des Flachbandangriffs,
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9 die Kontaktelemente aus 8 sowie eine Lochscheibe,
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10 die Draufsicht auf die Kontaktöffnungen des Gehäuses des Flachbandabgriffs mit den Kontaktelementen aus 8 und 9,
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11 die Darstellung aus 10 mit aufgesetztem Drehschalter,
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12 eine Draufsicht auf die zweite Ausführungsform des Flachbandabgriffs,
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13 eine dritte Ausführungsform des Flachbandabgriffs mit rechtwinklig zur Mittellängsachse der Adern verschiebbarem Schlitten,
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14 eine geschnittene Vorderansicht der Ausführungsform aus 13,
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15 eine geschnittene Seitenansicht der Ausführungsform aus 13 mit Piercingkontakt in seiner Inaktivstellung sowie
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16 den Piercingkontakt aus 15 in seiner Aktivstellung.
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In 1 sind das Gehäuse des Flachbandabgriffs 1 und das das Gehäuse durchsetzende Flachbandkabel 2 erkennbar. In 1 ist weiter erkennbar der als Schlitten wirksame Einschraubtrichter 3 sowie die den Einschraubtrichter 3 lagernde U-förmige Halteklammer 4. Ferner ist in 1 der Berührungsschutz 5 eines Buchsenkontakts eines Steckverbinders erkennbar sowie freigelegte Adern 6 des Flachbandkabels 2. Die Adern 6 sind dabei eingebettet in den Isoliermantel 7 des Flachbandkabels 2.
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2 zeigt das Gehäuse des Flachbandabgriffs 1 mit demontierter Halteklammer 4 und demontiertem Einschraubtrichter 3. In 3 erkennbar ist der Einschraubtrichter 3 mit dem Schraubenkopf 8 einer Piercingsschraube 11. Des Weiteren sind erkennbar die Schraubenköpfe 8 der Piercingschrauben 11 für den Nullleiter und den Schutzleiterkontakt. Aus der Darstellung der 4 ist erkennbar, dass der Einschraubtrichter 3 mit der Piercingschraube 11 entlang dem Kontaktbügel 9 des Buchsenkontakts 10 diagonal zu den Adern 6 verschiebbar ist. Die Piercingschrauben 11 des Schutzleiters und des Neutralleiters hingegen sind direkt in die entsprechenden Buchsenkontakte 10 eingeschraubt.
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In 5 schließlich ist noch einmal erkennbar die U-förmige Halteklammer 4 mit den die Klammerseitenwände 12 bildenden U-Schenkeln 4. In die Oberkanten der Klammerseitenwände 12 sind Rastnuten 13 eingeformt. Die Rastnuten 13 fixieren den Einschraubtrichter 3 in seiner jeweiligen Funktionsstellung über einer Kontaktstelle, wobei in 5 zwei Funktionsstellungen des Einschraubtrichters 3 gezeigt sind. Schließlich erkennbar sind die Rastfüße 14, mit welchen die Halteklammer 4 am Gehäuse des Flachbandeingriffs 1 gelagert ist.
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In der Draufsicht gemäß 6 ist wiederum der Schraubenkopf 8, die den Schraubenkopf 8 umfangende Distanzhülse 15 und der sternförmige Werkzeugangriff 16 erkennbar. Der sternförmige Werkzeugangriff 16 wird unter der Kennzeichnung „Torx” mit entsprechenden Schrauben vertrieben.
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In 7 ist in der Schnittdarstellung wiederum die Distanzhülse 15 erkennbar, welche auf die Piercingschraube 11 aufgeschoben ist. Die Piercingschraube 11 ist mit der Außenfläche 17 der Distanzhülse 15 im Einschraubtrichter 3 geführt. In der Darstellung der 7 ist auch gut die Schraubenspitze 18 erkennbar, welche den Isoliermantel 7 des Flachbandkabels 2 durchstößt und in der Kontaktierungstellung an der Ader 6 anliegt.
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Weiterhin sei auf die Doppelfunktion der Distanzhülse 15 hingewiesen, welche einerseits die Piercingschraube 11 im Schraubkanal 3 unverlierbar sichert und welche andererseits als Indikator dient. In der in 7 gezeigten Inaktivstellung ist die Distanzhülse 15 von außen her gut sichtbar und signalisiert so die Inaktivstellung der Piercingschraube 11. Ist die Piercingschraube 11 hingegen vollständig eingeschraubt, ist die Distanzhülse 15 nicht mehr sichtbar.
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In 8 erkennbar sind wiederum Buchsenkontakte 10 einer zweiten Ausführungsform des erfindungsmäßigen Flachbandabgriffs 1. Wiederum sind zwei Buchsenkontakte 10 als Kontaktelemente für den Nullleiter bzw. den Schutzleiter wirksam. Der Buchsenkontakt 10 mit dem daran angeformten Kontaktbügel 9 ist wiederum für den Abgriff des elektrischen Potentials vorgesehen. Am Kontaktbügel 9 ist eine Lochscheibe 19 mit Durchgangslöchern 20 schwenkbar gelagert. Die Durchgangslöcher 20 fluchten dabei jeweils mit der freizugebenden Kontaktstelle. In der Darstellung der 10 ist erkennbar, dass dort die Kontaktstelle L1 vom Durchgangsloch 20 freigegeben ist, wogegen die beiden benachbarten Kontakte L2 und L3 jeweils von der Lochplatte 19 verschlossen sind.
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11 und 12 zeigen wiederum den vom Durchgangsloch 20 geöffneten Kontakt sowie einen benachbarten Drehschalter 21, welcher als Antriebselement für die Lochscheibe 19 wirksam ist. Aus der Darstellung der 12 ist schließlich erkennbar, dass der Drehschalter 21 zwischen den Potentialen L1, L2 und L3 zum Aktivieren oder Deaktivieren des entsprechenden Anschlusskontakts hin- und her bewegbar ist.
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13 schließlich zeigt den rechtwinklig zu den Adern 6 des Flachbandkabels 2 verschieblichen Schlitten 22. Der Schlitten 22 nimmt dabei einen gabelartigen Schneidklemmkontakt 23 auf. Der gabelartige Schneidklemmkontakt 23 weist seinerseits zwei einander zugewandte Schneidkanten 24 an seinen Gabelzinken auf. Mit den Schneidkanten 24 durchschneidet der Schneidklemmkontakt 23 zum einem den Isoliermantel 7 des Flachbandkabels 2 und kontaktiert klemmend die vom Isoliermantel 7 ummantelte Ader 6 des Flachbandkabels 2.
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In der Darstellung der 14 und 16 ist eine Schraubendreherklemme 25 erkennbar, die in einen Werkzeugangriff am Schwenkhebel 26 eingreift. Mithilfe des Schwenkhebels 26 wird der Schneidklemmkontakt 23 aus seiner in 15 gezeigten Inaktivstellung in seine in 16 gezeigte Kontaktstellung in Richtung auf die Ader 6 des Flachbandkabels 2 herunter gedrückt. Die Ausleitung des elektrischen Potentials erfolgt bei der Ausführungsform gemäß 13, 14, 15 und 16 über eine Kupferlitze 27, die mit dem Schneidklemmkontakt 23 leitend verbunden ist.
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Die Funktionsweise aller drei Ausführungen ist folgende:
Während der Nullleiter und der Schutzleiter fest kontaktiert sind, wird zum Abgriff der Potentiale der Leiter L1, L2 oder L3 entweder der Schlitten 22 rechtwinklig zum Flachbandkabel 2 verschoben oder der Einschraubtrichter 3 diagonal bzw. schräg, beispielsweise in einem Winkel von 51° zum Flachbandkabel 2 verschoben oder die Lochscheibe 19 mit Hilfe des dritten Drehschalters 21 zwischen Ihren verschiedenen in 12 gezeigten Funktionsstellungen hin- und her bewegt. Beim Ausführungsbeispiel mit dem rechtwinklig verschiebbaren Schlitten 22 wird der Schneidklemmkontakt 23 aus seiner Inaktivstellung gemäß 15 in seine Aktivstellung gemäß 16 mithilfe des Schwenkhebels 26 senkrecht herunter geschwenkt, in welchen die Schraubendreherklinge 25 eingreift.
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Zur Kontaktierung Piercingkontakts beim Ausführungsbeispiel mit dem diagonal oder schräg verschiebbaren Einschraubtrichter 3 wird der Einschraubtrichter 3 in seine dem Kontakt L1, L2 oder L3 zugeordnete Funktionsstellung verfahren und verrastet in der jeweiligen Rastnut 13. Anschließendend wird die Torx-Piercingschraube mit Hilfe eines Akkuschraubers mit einem Torx-Schrauberbit in die Kontaktstellung heruntergeschraubt. Dabei durchsticht die Schraubenspitze 18 den Isoliermantel 7 des Flachbandkabels 2 und kontaktiert die zugeordnete Ader 6.
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Bei der Ausführungsform mit der Lochscheibe 19 wird das Durchgangsloch 20 mit Hilfe des Drehschalters 21 dem erwünschten Kontakt L1, L2 oder L3 zugeordnet. Anschließend wird eine zunächst nicht am Flachbandabgriff befindliche Piercingschraube in ein unterhalb des Durchgangslochs 20 befindliches Gewinde eingeschraubt. Die Piercingschraube 11 durchsticht hierbei den Isoliermantel 7 des Flachbandkabels 2 und liegt auf der ihr zugeordneten Ader 6 zur Kontaktierung auf.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Flachbandabgriff
- 2
- Flachbandkabel
- 3
- Einschraubtrichter
- 4
- Halteklammer
- 5
- Berührungsschutz
- 6
- Ader
- 7
- Isoliermantel
- 8
- Schraubenkopf
- 9
- Kontaktdübel
- 10
- Buchsenkontakt
- 11
- Piercingschraube
- 12
- Klammerseitenwand
- 13
- Rastnut
- 14
- Rastfuß
- 15
- Distanzhülse
- 16
- Sternförmiger Werkzeugangriff
- 17
- Außenfläche
- 18
- Schraubenspitze
- 19
- Lochscheibe
- 20
- Durchgangsloch
- 21
- Drehschalter
- 22
- Schlitten
- 23
- Schneidklemmkontakt
- 24
- Schneidkante
- 25
- Schraubendreherklinge
- 26
- Schwenkhebel
- 27
- Kupferlitze
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1624528 [0002]
- EP 2315217 [0003]
