-
Die Erfindung betrifft eine Rangierwabe mit mehreren Wabenbausteinen und mindestens einem Fixierelement, wobei die einzelnen Wabenbausteine so zueinander angeordnet sind, dass jeder Wabenbaustein sowohl in x-Richtung als auch in y-Richtung mit mindestens einem weiteren Wabenbaustein verbunden ist, wobei die einzelnen Wabenbausteine jeweils ein kastenförmiges Gehäuse mit zwei Stirnflächen und vier Seitenflächen aufweisen, die sich zwischen den Stirnflächen erstrecken, und wobei die beiden Stirnflächen der Wabenbausteine jeweils mindestens einen Anschlussbereich aufweisen.
-
Zum Anschluss von elektrischen Leitern werden seit Jahezehnten elektrische Reihenklemmen verwendet, die in der Regel zu mehreren nebeneinander auf einer Tragschiene aufgerastet werden, wobei mehrere derart mit Reihenklemmen bestückte Tragschienen häufig in einem Schaltschrank angeordnet sind. Da zwischen den einzelnen Tragschienen relativ viel Raum ungenutzt bleibt, werden insbesondere dort, wo eine Mehrzahl von elektrischen Leitern auf engstem Raum angeschlossen werden müssen, häufig Rangierwaben eingesetzt. Hierzu sind aus der Praxis Rangierwaben bekannt, bei denen innerhalb eines festen, rechteckigen Montagerahmens eine Mehrzahl von Wabenbausteinen in entsprechenden Kammern des Rahmens angeordnet sind. An die Rangierwabe bzw. die einzelnen Wabenbausteine können elektrische Leiter sowohl von der Vorderseite, der Feldseite, als auch von der Rückseite, der Anlagenseite angeschlossen werden. Hierzu sind in den kastenförmigen Gehäusen der einzelnen Wabenbausteine Anschlusselemente angeordnet, die in der Regel über entsprechende Stromschienen miteinander verbunden sind, so dass ein durch eine entsprechende Leitereinführungsöffnung in der vorderen Stirnfläche eingeführter elektrischer Leiter mit einem elektrischen Leiter oder einem Anschlusskontakt elektrisch verbunden werden kann, der durch eine entsprechende Einführungsöffnung in der hinteren Stirnfläche des Gehäuses eingeführt ist.
-
Eine derartig Rangierwabe mit einer Mehrzahl von Wabenbausteinen ist beispielsweise aus der
DE 195 12 226 A1 bekannt. Bei der in dieser Druckschrift offenbarten Rangierwabe weisen die einzelnen Wabenbausteine, die in den einzelnen Kammern des Montagerahmens eingesetzt sind, alle die gleichen Abmessungen auf. An ihrer oberen und unteren Randseite ist jeweils ein Befestigungsflanschansatz fest mit der Rangierwabe verbunden, über den die Rangierwabe mittels Schrauben an einem Montagerahmen befestigt werden kann. Eine Anpassung der Rangierwabe an individuelle Wünsche des Anwenders ist bei dieser bekannten Rangierwabe nicht möglich. Muss die Anzahl der anzuschließenden Leiter erhöht werden, so muss eine entsprechend größere Rangierwabe mit einer größeren Anzahl an einzelnen Wabenbausteinen verwendet werden, wobei in der Praxis Rangierwaben mit 18, 32, 48, 54 oder 80 Wabenbausteinen erhältlich sind.
-
Aus der
DE 10 2014 101 528 A1 ist eine Rangierwabe bekannt, die sich durch eine erhöhte Flexibilität und die Möglichkeit, die Rangierwabe an individuelle Wünsche anzupassen, auszeichnet. Dies wird dadurch erreicht, dass die einzelnen Seitenflächen der Wabenbausteine jeweils mindestens ein Rastelement zum Verbinden mit einem anderen Wabenbaustein aufweisen. Die Rastelemente, die an einander gegenüberliegenden Seitenflächen ausgebildet sind, sind dabei zueinander korrespondierend ausgebildet und angeordnet, so dass die Wabenbausteine unmittelbar miteinander verbunden werden können. Dadurch kann auf die Verwendung eines starren, die Anzahl der einzelnen Wabenbausteine festlegenden Montagerahmens verzichtet werden, so dass die Rangierwabe grundsätzlich eine beliebige Anzahl an Wabenbausteinen aufweisen kann.
-
Die aus der
DE 10 2014 101 528 A1 bekannten Wabenbausteine weisen an ihren einzelnen Seitenflächen Rastzapfen auf, die in korrespondierende Rastlöcher an der gegenüberliegenden Seitenfläche eines benachbarten Wabenbausteins eingesteckt werden können. Darüber hinaus weisen die Wabenbausteine jeweils an einer Seitenfläche zwei Rasthaken auf, die in längliche Rastlöcher eingehakt werden können, die auf der gegenüberliegenden Seitenfläche ausgebildet sind. Sowohl die Rastzapfen als auch die Rasthaken erstrecken sich dabei senkrecht zur Längserstreckung der jeweiligen Seitenfläche, so dass die Rangierwabe zeilenweise oder spaltenweise aufgebaut werden muss. Nach dem Zusammenstecken der einzelnen Wabenbausteine steht dafür eine sehr stabile Rangierwabe zur Verfügung, die eine Signalverteilung auf kleinstem Raum ermöglicht.
-
Die
DE 10 2015 105 546 A1 offenbart einen Wabenbaustein für eine Rangierwabe, mit einem kastenförmigen Gehäuse, bei dem an mindestens einer Seitenfläche eine Feder und an der gegenüberliegenden Seitenfläche eine korresspondierende Nut zur Verbindung mit der Feder eines anderen Wabenbausteins ausgebildet sind. Die Feder und die Nut weisen dabei zueinander korrespondierende Verbindungselemente auf, wodurch die mechanische Befestigung zweier Wabenbausteine weiter erhöht wird. Bei den Verbindungselementen handelt es sich beispielsweise um einen Rastzapfen oder Rasthaken und um eine Rastausnehmung oder eine Rastöffnung.
-
Aus der
US 5,295,870 A ist eine modulare Steckverbinderanordnung zur Verwendung bei einem Verdrahtungssystem von Fahrzeugen bekannt, das aus mehreren kastenförmigen Wabenbausteinen aufgebaut ist. Die einzelnen Wabenbausteine weisen an ihren Längsseiten jeweils mehrere Nuten auf, die senkrecht zur Längserstreckung der Längsseiten verlaufen und zur Aufnahme von keilförmigen Zapfen dienen, mit denen benachbarte Wabenbausteine miteinander verbunden werden können. Zur Verriegelung zweier benachbarter Wabenbausteine miteinander sind in den Nuten Schlitze angeordnet, in die an den Seitenflächen der Zapfen angeordnet Nasen eingreifen.
-
Eine Rangierwabe, bei der ebenfalls auf die Verwendung eines Montagerahmens verzichtet werden kann, ist auch aus der
DE 35 87 796 T2 bekannt. Bei dieser Rangierwabe, von der die vorliegende Erfindung ausgeht, sind an den Seitenflächen der einzelnen Wabenbausteine jeweils mehrere Stege ausgebildet, zu denen auf der gegenüberliegenden Seitenfläche der Wabenbausteine korrespondierende Nuten vorgesehen sind. Die Stege und die Nuten verlaufen dabei jeweils parallel zu Längserstreckung der jeweiligen Seitenfläche, d. h. in Erstreckungsrichtung von der einen Stirnfläche zur anderen Stirnfläche. Zwei nebeneinander angeordnete Wabenbausteine können somit dadurch einfach zusammengesteckt werden, dass die Stege an der Seitenfläche des einen Wabenbausteins in die korrespondierenden Nuten an der gegenüberliegenden Seitenfläche des anderen Wabenbausteins eingesteckt werden. An den Nuten ausgebildete Vorsprünge sorgen dabei dafür, dass zwei Wabenbausteine nach dem Zusammenstecken nicht in Längsrichtung der Seitenflächen gegeneinander verschoben werden können.
-
Um zwei derart zusammengesteckte Wabenbausteine sicher miteinander zu verbinden, sind bei der bekannten Rangierwabe separate Fixierelemente in Form von Verriegelungskeilen vorgesehen, die in eine Ausnehmung eingeschoben sind, die zwischen zwei zusammengesteckten Wabenbausteinen ausgebildet ist. Zur Ausbildung der Ausnehmung weisen die Wabenbausteine in ihren Seitenflächen jeweils einander gegenüberliegende Einschnitte auf, die schwalbenschwanzförmig ausgebildet sind. Der Verriegelungskeil weist einen dazu korrespondierenden zweiseitig schwalbenschwanzförmigen Querschnitt auf. Außerdem ist an einer Stirnseite des Verriegelungskeils ein Rasthaken ausgebildet, der für eine Verrastung des Verriegelungskeils in der Ausnehmung sorgt, wenn dieser vollständig in die Ausnehmung zwischen zwei Wabenbausteinen eingeschoben ist.
-
Die
DE 19 52 504 A beschreibt eine Modulvorrichtung für elektrische Steckanschlüsse, die aus mehreren Steckleitern zusammengesetzt ist, die über Bolzen miteinander verbunden werden. Dazu sind an den vier Längsseiten der Steckleiter schwalbenschwanzförmige Nuten ausgebildet, so dass in zwei benachbarte Steckleiter ein Bolzen eingesteckt werden kann, dessen Querschnittsform einem doppelten Schwalbenschwanz entspricht. Am hinteren Ende des Bolzens ist ein Verriegelungskopf ausgebildet, der in einen Zwischenraum eingreift, der im Körper der Steckleiter ausgebildet ist.
-
Bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Rangierwaben sorgen somit die an den einzelnen Wabenbausteinen ausgebildeten Rastelemente ggf. zusammen mit separaten Fixierelementen für eine sichere und stabile Verbindung der einzelnen Wabenbausteine miteinander, so dass eine stabile Rangierwabe entsteht, ohne dass ein entsprechender Montagerahmen benötigt wird. Nachteilig ist dabei jedoch, dass aufgrund der realisierten Verrastung der einzelnen Wabenbausteine miteinander eine Demontage der Rangierwabe entweder gar nicht oder nur mit erhöhtem Aufwand möglich ist. Der Ausbau eines Wabenbausteins, der sich nicht unmittelbar am Rand der Rangierwabe befindet, ist dabei ebenso wenig möglich, wie das Einsetzen eines neuen Wabenbausteins im Inneren der Rangierwabe, so dass der Austausch einzelner, defekter Wabenbausteine nicht oder nur mit erhöhtem Aufwand möglich ist.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Rangierwabe mit mehreren Wabenbausteinen zur Verfügung zu stellen, bei der auch im zusammengesetzten Zustand einzelne Wabenbausteine mit geringem Aufwand aus der Rangierwabe entfernt werden können. Dabei soll die Rangierwabe insgesamt eine hohe Stabilität aufweisen.
-
Diese Aufgabe ist bei einer Rangierwabe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 dadurch gelöst, dass die Rangierwabe mindestens ein Fixierelement aufweist, das in der Mitte zwischen vier Wabenbausteinen angeordnet ist, wobei das Fixierelement als Bolzen ausgebildet ist, der einen zahnradförmigen Querschnitt mit vier in Richtung der Längsachse des Bolzens verlaufenden stegförmigen Zähnen aufweist.
-
Im Unterschied zu dem aus der
DE 35 87 796 T2 bekannten keilförmigen Fixierelement, das zur Verbindung zweier nebeneinander oder übereinander angeordneter Wabenbausteine dient, ist bei der erfindungsgemäßen Rangierwabe der Bolzen als Fixierelement so ausgebildet und angeordnet, dass er zur Verbindung von insgesamt vier Wabenbausteinen miteinander dient. Da dazu der Bolzen in der Mitte zwischen vier Wabenbausteinen angeordnet ist, sind bei der erfindungsgemäßen Rangierwabe zu dem Bolzen korrespondierende Ausnehmungen nicht in den Seitenflächen sondern an den Längskanten der einzelnen Wabenbausteine ausgebildet.
-
Erfindungsgemäß ist dabei an den vier Längskanten der einzelnen Wabenbausteine jeweils eine Nut ausgebildet, die einen ersten Abschnitt und zumindest einen in Längserstreckung der Längskante daran anschließenden zweiten Abschnitt aufweist, wobei die Länge des zweiten Abschnitts mindestens der Länge des Bolzens entspricht. Außerdem entspricht der Querschnitt der einzelnen Nuten im ersten Abschnitt jeweils einem Viertelsegment des Querschnitts des Bolzens, während der Querschnitt der einzelnen Nut im zweiten Abschnitt so groß ist, dass der Bolzen um sein Längsachse drehbar ist, wenn er im zweiten Abschnitt der jeweiligen Nut der vier Wabenbausteine angeordnet ist.
-
Bei der erfindungsgemäßen Rangierwabe ist somit die Öffnung, in die der Bolzen als Fixierelement eingeschoben ist, zwischen den einander zugewandten Längskanten von vier um die Öffnung angeordneten Wabenbausteinen ausgebildet. Die Form der Nuten in den Längskanten ist dabei im ersten Abschnitt so ausgebildet, dass der Querschnitt der einzelnen Nut jeweils einem Viertelsegment des Querschnitts des Bolzens entspricht, so dass der Querschnitt der vier Nuten zusammen dem Querschnitt des zahnradförmigen Bolzens entspricht. Der Bolzen kann daher in die so gebildete Öffnung zwischen den vier Wabenbausteinen einfach eingeschoben werden.
-
Da die jeweilige Nut an den Längskanten im ersten Abschnitt einen Querschnitt aufweist, der einem Viertelsegment des Querschnitts des zahnradförmigen Bolzens entspricht, weicht die Form der Nuten von einem Viertelkreis dadurch ab, dass an den Längskanten jeweils ein Steg ausgebildet ist, der in den Freiraum zwischen zwei benachbarten Zähnen des Bolzens eingreift, wenn der Bolzen im ersten Abschnitt der Nuten angeordnet ist.
-
Bei der erfindungsgemäßen Rangierwabe erfolgt die Verbindung von benachbart zueinander angeordneten Wabenbausteinen zunächst über die an den Seitenflächen der Wabenbausteine ausgebildeten Verbindungselemente. Eine weitere Fixierung der derart miteinander verbundenen Wabenbausteine erfolgt über den zahnradförmigen Bolzen, wenn dieser im zweiten Abschnitt der Nuten angeordnet und dort so um seine Längsachse gedreht wird, dass der Bolzen in dieser Orientierung nicht mehr durch den ersten Abschnitt der Nuten geschoben werden kann. Die Orientierung der Zähne des Bolzens korrespondiert dann nicht mehr mit der in der Mitte zwischen den vier Wabenbausteinen ausgebildeten zahnradförmigen Öffnung, so dass die Wabenbausteine nicht mehr in der Richtung verschoben werden können, in der der Bolzen zwischen die Wabenbausteine eingeschoben worden ist.
-
Um eine Verschiebung der über die Verbindungselemente miteinander verbundenen Wabenbausteine nicht nur in Einsteckrichtung des Bolzens, sondern auch entgegengesetzt zur Einsteckrichtung des Bolzens zu verhindern, können an den einzelnen Verbindungselementen entsprechende Anschläge oder Kanten ausgebildet sein, so wie sie grundsätzlich auch bei den Stegen und Nuten der aus der
DE 35 87 796 T2 bekannten Wabenbausteine vorgesehen sind. Vorzugsweise wird jedoch auf die Ausbildung derartiger Anschläge oder Kanten verzichtet, so dass die Montage der einzelnen Wabenbausteine nicht nur in einer Richtung möglich ist. Um auch dann eine Verschiebung der Wabenbausteine zueinander parallel zur Längserstreckung der jeweiligen Seitenflächen zu verhindern, weisen die Nuten an den Längskanten der einzelnen Wabenbausteine jeweils einen an den zweiten Abschnitt in Längserstreckung der Längskante anschließenden dritten Abschnitt auf, wobei der Querschnitt der einzelnen Nuten im dritten Abschnitt – wie auch der Querschnitt der Nut im ersten Abschnitt – jeweils einem Viertelsegment des Querschnitts des Bolzens entspricht. Ein im zweiten Abschnitt angeordneter und entsprechend um seine Länsgachse gedrehter Bolzen verhindert dann, dass die Wabenbausteine relativ zueinander in Richtung der Längsachse des Bolzens verschoben werden können.
-
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Rangierwabe sind die Zähne des Bolzens im Querschnitt schwalbenschwanzförmig ausgebildet. Mechanische Verbindungen, die von einer Schwalbenschwanzfeder und einer Schwalbenschwanznut gebildet werden, haben den Vorteil, dass sie einfach montiert und demontiert werden können und trotzdem in der Lage sind, relativ große Kräfte aufzunehmen. Durch die Ausbildung der Zähne des Bolzens mit einem schwalbenschwanzförmigen Querschnitt wird somit erreicht, dass über den Bolzen nicht nur eine Verschiebung der einzelnen Wabenbausteine in Richtung der Längserstreckung der Seitenflächen bzw. des Bolzens verhindert wird, sondern darüber hinaus auch eine zusätzliche Fixierung der Wabenbausteine zueinander senkrecht zur Längserstreckung der Seitenflächen, also in x-Richtung und in y-Richtung erfolgt.
-
Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind an jeder Seitenfläche der Wabenbausteine jeweils mindestens eine Nut und mindestens ein zur Nut korrespondierender Steg als Verbindungselemente ausgebildet, wobei die Stege und die Nuten vorzugsweise jeweils einen schwalbenschwanzförmigen Querschnitt aufweisen. Die mindestens eine Nut an einer Seitenfläche eines Wabenbausteins ist dabei spiegelsymmetrisch zum Steg auf der gegenüberliegenden Seitenfläche des Wabenbausteins angeordnet, so dass bei der Verbindung zweier Wabenbausteine miteinander jeweils ein Steg an einer Seitenfläche des einen Wabenbausteins in die korrespondierende Nut an der gegenüberliegenden Seitenfläche des anderen Wabenbausteins eingreift. Gleichzeitig bildet auch jeweils eine Nut an einer Seitenfläche des einen Wabenbausteins zusammen mit einem Steg an der gegenüberliegenden Seitenfläche des anderen Wabenbausteins eine entsprechende mechanische Verbindung. Zwischen zwei miteinander verbundenen Wabenbausteinen bestehen dann mindestens zwei Verbindungen, insbesondere mindestens zwei Nut-Federverbindungen.
-
Weisen die einzelnen Verbindungselemente in Umfangsrichtung der einzelnen Wabenbausteine jeweils den gleichen Abstand zueinander auf, so können einzelne Wabenbausteine auch dann über die zueinander korrespondierenden Verbindungselemente miteinander verbunden werden, wenn die Wabenbausteine um 90° um ihre Mittelachse gedreht werden. Jede Seitenfläche eines Wabenbausteins ist dann mit einer beliebigen Seitenfläche eines anderen Wabenbausteins verbindbar.
-
Damit sich ein Bolzen, der im zweiten Abschnitt der zusammen die Öffnung für den Bolzen bildenden Nuten von vier benachbarten Wabenbausteinen angeordnet ist, nicht ungewollt verdreht, ist vorzugsweise eine Verrastung zwischen dem Bolzen und den Gehäusen der Wabenbausteine ausgebildet. Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist dazu an mindestens einem Zahn des Bolzens an einer Stirnseite eine Rastausnehmung und an der dem zweiten Abschnitt zugewandten Stirnseite des ersten Abschnitts der Nut eine korrespondierende Rastnase ausgebildet, die in die Rastausnehmung einrastet, wenn der Bolzen in seine Verriegelungsposition gedreht ist. Vorzugsweise ist an allen vier Zähnen des Bolzens eine entsprechende Rastausnehmung vorgesehen, und zwar an beiden Stirnseiten, wobei dann auch an der dem zweiten Abschnitt zugewandten Stirnseite des dritten Abschnitts der jeweiligen Nut eine entsprechende Rastnase an den einzelnen Wabenbausteinen ausgebildet ist. Für den Fachmann ist dabei ersichtlich, dass die Anordnung der Rastausnehmungen und der Rastnasen auch vertauscht werden kann, so dass an den Zähnen des Bolzens Rastnasen und an den Stirnseiten des ersten Abschnitts und/oder des dritten Abschnitts der Nut korrespondierende Rastausnehmungen ausgebildet sind.
-
Um den Bolzen einfach in die Öffnung zwischen den Wabenbausteinen einschieben zu können und insbesondere um ihn im Bereich des mittleren, zweiten Abschnitts der Nuten um seine Längsachse verdrehen zu können, kann die Spitze eines üblichen Schraubendrehers verwendet werden. Hierzu ist in der Stirnseite des Bolzens vorzugsweise eine Ausnehmung ausgebildet, in die die Spitze des Schraubendrehers eingesteckt werden kann.
-
Im Einzelnen gibt es nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Rangierwabe auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird verwiesen sowohl auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche als auch auf die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen
-
1 ein Ausführungsbeispiel einer aus vier Wabenbausteinen aufgebauten Rangierwabe, in perspektivischer Darstellung und von vorne,
-
2 eine vergrößerte Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Bolzens für eine Rangierwabe gemäß 1,
-
3 eine vergrößerte Darstellung eines einzelnen Wabenbausteins einer Rangierwabe, in perspektivischer Darstellung und von vorne,
-
4 die Rangierwabe gemäß 1, mit einem eingeschobenen Bolzen in einer ersten Position, von vorne,
-
5 die Rangierwabe gemäß 1 mit einem eingeschobenen Bolzen in einer zweiten Position, von vorne,
-
6 die Rangierwabe gemäß 1 mit teilweise eingeführtem Bolzen, in perspektivischer Darstellung,
-
7 drei Darstellungen einer Rangierwabe mit drei Wabenbausteinen, in perspektivischer Darstellung, mit einem Bolzen in drei unterschiedlichen Positionen,
-
8 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Wabenbausteins in perspektivischer Darstellung, mit einem Bolzen,
-
9 zwei Darstellungen des Wabenbausteins gemäß 8, mit dem Bolzen in zwei unterschiedlichen Positionen,
-
10 eine vergrößerte Ausschnittsdarstellung zweier miteinander verbundener Wabenbausteine und eines Bolzens,
-
11 eine perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer aus einer Mehrzahl von Wabenbausteinen aufgebauten Rangierwabe, und
-
12 die Rangierwabe gemäß 11, im teilweise demontierten Zustand.
-
1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Rangierwabe 1, die aus vier Wabenbausteinen 2 besteht, wobei die einzelnen Wabenbausteine 2 unmittelbar miteinander verbunden sind. Wie anhand des Ausführungsbeispiels gemäß 11 und 12 ersichtlich ist, kann die Rangierwabe 1 auch aus wesentlich mehr Wabenbausteinen 2 zusammengesetzt sein, wobei die einzelnen Wabenbausteine 2 so zueinander angeordnet sind, dass jeder Wabenbaustein 2 sowohl in x-Richtung, als auch in y-Richtung mit mindestens einem weiteren Wabenbaustein 2 verbunden ist oder zumindest verbindbar ist.
-
Die einzelnen Wabenbausteine 2 weisen jeweils ein kastenförmiges Gehäuse 3 mit zwei Stirnflächen 4a, 4b und vier Seitenflächen 5a, 5b, 5c und 5d auf. Dabei erstrecken sich die einzelnen Seitenflächen 5a, 5b, 5c, 5d zwischen den beiden Stirnflächen 4a, 4b und weisen jeweils einen Winkel von 90° zu den Stirnflächen 4a, 4b auf. Ein Wabenbaustein 2 weist somit einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf, wobei vorliegend die einzelnen Wabenbausteine 2 sogar quadratisch ausgebildet sind und alle die gleichen Abmessungen aufweisen, ohne dass die Erfindung jedoch hierauf beschränkt ist. Außerdem weisen die Wabenbausteine 2 eine Länge bzw. Tiefe auf, die in Längserstreckung der jeweiligen Seitenflächen 5a, 5b, 5c, 5d – und damit in z-Richtung – verläuft.
-
An der vorderen Stirnfläche 4a der Wabenbausteine 2 sind jeweils drei Anschlussbereiche 6 vorgesehen, die vorzugsweise als Federkraftklemmanschlüsse ausgebildet sind. Innerhalb des Gehäuses 3 sind dann drei Klemmfedern angeordnet, wobei mittels der Klemmfedern ein durch eine jeweilige Leitereinführungsöffnung eines Anschlussbereichs 6 eingeführter abisolierter Leiter gegen eine ebenfalls im Gehäuse 3 angeordnete Stromschiene geklemmt und dadurch elektrisch leitend mit der Stromschiene verbunden werden kann. Die hintere Stirnfläche 4b kann ebenfalls drei Anschlussbereiche aufweisen. Daneben ist es jedoch auch möglich, dass die beiden Stirnflächen 4a, 4b eine unterschiedliche Anzahl an Anschlussbereichen aufweisen, die hintere Stirnfläche 4b beispielsweise nur zwei Anschlussbereiche aufweist.
-
Zur Verbindung der Wabenbausteine 2 untereinander, weisen die Wabenbausteine 2 an allen vier Seitenflächen 5a, 5b, 5c, 5d mehrere Verbindungselemente auf. Dadurch kann ein Wabenbaustein 2 an allen vier Seitenflächen 5a, 5b, 5c, 5d und damit sowohl in x-Richtung als auch in y-Richtung mit einem anderen Wabenbaustein 2 verbunden werden, um eine entsprechende Rangierwabe 1 auszubilden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die Wabenbausteine 2 – wie insbesondere aus der vergrößerten Darstellung gemäß 3 ersichtlich ist – an allen vier Seitenflächen 5a, 5b, 5c, 5d jeweils zwei schwalbenschwanzförmige Nuten 7 und zwei schwalbenschwanzförmige Stege 8 auf. Die Nuten 7 an einer Seitenfläche 5a, 5b, 5c, 5d sind dabei spiegelsymmetrisch zu den Stegen 8 auf der gegenüberliegenden Seitenfläche 5b, 5a, 5d, 5c angeordnet, so dass bei zwei miteinander verbundenen Wabenbausteinen 2 die Nuten 7 und Stege 8 der einen Seitenfläche 5b des einen Wabenbausteins 2 mit den Stegen 8 und Nuten 7 der gegenüberliegenden Seitenfläche 5a des benachbarten Wabenbausteins 2 in Eingriff sind.
-
Da sich sowohl die Nuten 7 als auch die Stege 8 jeweils parallel zur Längserstreckung der jeweiligen Seitenfläche 5a, 5b, 5c, 5d erstrecken, erfolgt die Verbindung zweier Wabenbausteine 2 miteinander dadurch, dass die Wabenbausteine 2 mit ihren jeweilig gegenüberliegenden Nuten 7 und Stegen 8 ineinander geschoben werden. Die Montagerichtung verläuft somit parallel zur Längserstreckung der Seitenflächen 5a, 5b, 5c, 5d. Damit entspricht die Montagerichtung auch der Betätigungsrichtung der Anschlussbereiche 6, d. h. der Richtung, in der die anzuschließenden Leiter in die Anschlussbereiche 6 eingeführt werden.
-
Bei der in 1 dargestellten Rangierwabe 1 sind die einzelnen Wabenbausteine 2 dadurch, dass die jeweiligen schwalbenschwanzförmigen Stege 8 in die korrespondierenden Nuten 7 eingeschoben sind, so weit miteinander verbunden, dass sie nur noch in Richtung der Längserstreckung der Seitenflächen 5, d. h. in z-Richtung gegeneinander verschoben werden können. Da die Längserstrekung aller Stege 8 und Nuten 7 parallel zur Längserstreckung der jeweiligen Seitenfläche 5a, 5b, 5c, 5d und damit in z-Richtung verläuft, ist die Verbindung der einzelnen Wabenbausteine 2 miteinander sowie das Hinzufügen weiterer Wabenbausteine 2 zu einer bereits bestehenden Rangierwabe 1 sehr einfach machbar.
-
Um eine feste Verbindung der einzelnen Wabenbausteine 2 der Rangierwabe 1 auch in z-Richtung zu gewährleisten, ist ein in 2 vergrößert dargestellter Bolzen 9 vorgesehen, der einen zahnradförmigen Querschnitt mit vier in Richtung der Längsachse des Bolzens 9 verlaufenden stegförmigen Zähnen 10 aufweist. Wie aus 2 ersichtlich ist, sind auch die Zähne 10 des Bolzens 9 schwalbenschwanzförmig ausgebildet, d. h. sie weisen einen schwalbenschwanzförmigen Querschnitt auf. Zum Einführen des Bolzens 9 ist in der Mitte zwischen vier Wabenbausteinen 2 eine Öffnung 11 ausgebildet, deren Querschnitt dem Querschnitt des Bolzens 9 entspricht, wie insbesondere aus 1b ersichtlich ist. Die Öffnung 11 wird dabei von den vier aneinandergrenzenden Längskanten 12a, 12b, 12c, 12d der vier miteinander verbundenen Wabenbausteinen 2 gebildet.
-
Aus 3 ist erkennbar, dass dazu an den vier Längskanten 12a, 12b, 12c, 12d eines Wabenbausteins 2 jeweils eine Nut 13a, 13b, 13c, 13d ausgebildet ist, die einen ersten Abschnitt 14, einen in Längserstreckung der Längskante 12 daran anschließenden zweiten Abschnitt 15 und einen an den zweiten Abschnitt 15 angrenzenden dritten Abschnitt 16 aufweist. Insbesondere aus einer Zusammenschau der 1b und der 3b ist dabei ersichtlich, dass der Querschnitt der einzelnen Nuten 13 im ersten Abschnitt 14 einem Viertelsegment des Querschnitts des Bolzens 9 entspricht. Entsprechend ist auch der dritte Abschnitt 16 der Nuten 13 ausgebildet, d. h. auch im dritten Abschnitt 16 entspricht der Querschnitt der Nuten 13 jeweils einem Viertelsegment des Querschnitts des Bolzens 9. Im Unterschied dazu weisen die Nuten 13 im mittleren, zweiten Abschnitt 15 einen Querschnitt auf, der so groß ist, dass der Bolzen 9 um seine Längsachse drehbar ist, wenn der Bolzen 9 im zweiten Abschnitt 15 der Nuten 13 angeordnet ist.
-
Gemäß 2 weist der Bolzen 9 einen Kerndurchmesser D1 und einen äußeren Durchmesser D2 auf, der durch die Außenabmessung der Zähne 10 bestimmt wird. Im zweiten Abschnitt 15 der Nuten 13 ist der Durchmesser der von den Längskanten 12 gebildeten Öffnung 11 somit mindestens so groß wie der äußere Durchmesser D2 des Bolzens 9.
-
Die Abweichung der Form der einzelnen Nuten 13a, 13b, 13c, 13d im ersten Abschnitt 14 und im dritten Abschnitt 16 von der Form eines Viertelkreises ist dadurch realisiert, dass in den einzelnen Nuten 13a, 13b, 13c, 13d im ersten Abschnitt 14 und im dritten Abschnitt 16 jeweils ein Steg 17 ausgebildet ist. Die Form der Stege 17 entspricht dabei dem Freiraum zwischen zwei benachbarten Zähnen 10 des Bolzens 9, so dass die Stege 17 jeweils in die Freiräume zwischen zwei benachbarten Zähne 10 eingreifen, wenn sich der Bolzen 9 im ersten Abschnitt 14 der Nuten 13a, 13b, 13c, 13d bzw. der Öffnung 11 befindet, wie dies aus 4 ersichtlich ist.
-
Wird der Bolzen 9 ausgehend von der in 4 und 6 dargestellten Position weiter in die Öffnung 11 eingeschoben, so dass er sich im Bereich des zweiten Abschnitts 15 der Nuten 13 befindet, so kann der Bolzen 9 um 45° gedreht werden, wie dies in 5 dargestellt ist. In dieser gedrehten Position sind die Zähne 10 des Bolzens 9 jeweils zwischen den Stegen 17 im ersten Abschnitt 14 und im dritten Abschnitt 16 der einzelnen Nuten 13 angeordnet. Dies führt dazu, dass die einzelnen Wabenbausteine 2 dann auch in Richtung der Längserstreckung der Seitenflächen 5 fixiert sind und somit nicht mehr relativ zueinander in z-Richtung verschoben werden können.
-
Soll ein Wabenbaustein 2 aus der Rangierwabe 1 entfernt werden, weil beispielsweise der Wabenbaustein 2 defekt ist, so kann durch ein weiteres Verdrehen des Bolzens 9 um 45° die Verriegelung in z-Richtung aufgehoben werden. Die Zähne 10 des Bolzens 9 sind dann nicht mehr zwischen den Stegen 17 im ersten Abschnitt 14 und dritten Abschnitt 16 der einzelnen Nuten 13 angeordnet, sondern der Bolzen 9 ist wieder korrespondierend zur Öffnung 11 angeordnet. Dadurch kann dann ein zu ersetzender Wabenbaustein 2 einfach in z-Richtung – oder entgegengesetzt zur z-Richtung – aus der Rangierwabe 1 herausgeschoben werden, ohne dass dazu andere Wabenbausteine 2 demontiert werden müssen.
-
Die zuvor beschriebene Vorgehensweise bei der Montage der Rangierwabe 1 wird auch anhand der Darstellungen einer Rangierwabe 1 gemäß den 6 und 7 ersichtlich. 6 zeigt eine perspektivische Darstellung einer aus vier Wabenbausteinen 2 zusammengesetzten Rangierwabe 1, mit einem teilweise in die Öffnung 11 eingeschobenen Bolzen 9. In den Darstellungen gemäß den 7a bis 7c ist dagegen ein Wabenbaustein 2 weggelassen, damit die jeweilige Position des Bolzens 9 innerhalb der Öffnung 11 erkennbar ist. 7a zeigt dabei – entsprechend 6 – den Bolzen 9 im erst teilweise eingeschobenen Zustand.
-
Bei der Darstellung gemäß 7b ist der Bolzen 9 so weit in die Öffnung 11 eingeschoben, dass er sich im mittleren, zweiten Abschnitt 15 der Nuten 13 befindet. Hierbei ist die Orientierung des Bolzens 9 jedoch noch so, dass noch keine Fixierung der Wabenbausteine 2 in z-Richtung erfolgt. Die Wabenbausteine 2 können somit noch relativ zueinander in Richtung der Längserstreckung ihrer Seitenflächen 5 verschoben werden. 7c zeigt dagegen den Bolzen 9 in der verriegelten Position, d. h. im Vergleich zur Ausrichtung gemäß 7b ist der Bolzen 9 nun um 45° um seine Längsachse gedreht. Die Zähne 10 des Bolzens 9 liegen dabei in einer Linie mit den Stegen 17 der Nuten 13, so dass eine Verschiebung der Wabenbausteine 2 relativ zueinander in Richtung der Längserstreckung des Bolzens 9 bzw. in z-Richtung durch den Bolzen 9 verhindert wird.
-
Bei einer insbesondere aus vier Wabenbausteinen 2 zusammengesetzten Rangierwabe 1 sind dann die einzelnen Wabenbausteine 2 in allen drei Raumrichtungen sicher und stabil miteinander verbunden, so dass eine stabile Rangierwabe 1 gebildet ist. Gleichzeitig besteht jedoch die Möglichkeit, die Rangierwabe 1 auch wieder einfach zu demontieren, insbesondere auch einzelne Wabenbausteine 2 aus der bestehenden Rangierwabe 1 zu entfernen, indem der drehbare Bolzen 9 wieder in eine Position gedreht wird, in der der Bolzen 9 aus der Öffnung 11 zwischen den Wabenbausteinen 2 herausgeschoben werden kann bzw. die Wabenbausteine 2 relativ zueinander und zum Bolzen 9 in z-Richtung verschoben werden können.
-
Die 8 und 9 zeigen eine Variante des insbesondere in 3 dargestellten Wabenbausteins sowie des in 2 dargestellten Bolzens 9. Damit der Bolzen 9 in seiner um 45° gedrehten Verriegelungsposition im mittleren, zweiten Abschnitt 15 verbleibt, ist an den Stirnseiten der Zähne 10 des Bolzens 9 jeweils eine Rastausnehmung 18 ausgebildet, wie dies aus 8 erkennbar ist. Korrespondierend dazu ist an der dem zweiten Abschnitt 15 zugewandten Stirnseite des Stegs 17 sowohl im ersten Abschnitt 14 als auch im dritten Abschnitt 16 der Nut 13 jeweils eine Rastnase 19 vorgesehen.
-
Wenn sich nun der Bolzen 9 gemäß 9 im zweiten Abschnitt 15 befindet und dann aus der ersten Orientierung gemäß 9a um 45° um seine Längsachse gedreht wird, so greift jeweils eine Rastnase 19 an einem Steg 17 in eine Rastausnehmung 18 an einem gegenüberliegenden Zahn 10 des Bolzens 9 ein, so dass der Bolzen in der gedrehten Position gemäß 9b verrastet ist. Dadurch wird verhindert, dass sich der Bolzen 9 durch Vibrationen oder Erschütterungen ungewollt um seine Längsachse dreht. Aufgrund der relativ geringen Abmessung der Rastnasen 19 und der Flexibilität des Materials insbesondere des Bolzens 9 aber auch des Gehäuse 3 ist ein gewolltes Verdrehen des Bolzens 9 jedoch nach wie vor möglich. Hierzu ist in der Stirnseite des Bolzens 9 eine Ausnehmung 20 zum Einstecken eines Werkzeugs, insbesondere der Spitze eines Schraubendrehers, ausgebildet.
-
10 zeigt eine weitere Ausführungsvariante einer Rangierwabe 1, bei der die Querschnittsfläche des dritten Abschnitts 16 einer Nut 13 relativ zur Querschnittsfläche des ersten Abschnitts 14 einer Nut 13 verdreht ist. Wie aus 10 erkennbar ist, ist der Steg 17 im dritten Abschnitt 16 der Nut 13 relativ zum Steg 17 im ersten Abschnitt 14 der Nut 13 um etwa 45° gedreht. Dadurch wird verhindert, dass ein Bolzen 9 mit einer Bewegung vollständig durch die Öffnung 11 durchgeschoben werden kann.
-
Die 11 und 12 zeigen schließlich noch ein Ausführungsbeispiel einer Rangierwabe 1 mit einer größeren Anzahl an Wabenbausteinen 2, wobei die Rangierwabe 1 gemäß 11 insgesamt 16 Wabenbausteine 2 aufweist die in vier Reihen übereinander und vier Reihen nebeneinander angeordnet sind, so dass die Rangierwabe 1 insgesamt – wie auch die einzelnen Wabenbausteine 2 – quadratisch ist. Die insgesamt 16 Wabenbausteine 2 sind dabei dadurch in z-Richtung miteinander fixiert, dass jeweils in der Mitte von vier Wabenbausteinen 2 in der jeweiligen Öffnung 11 ein Bolzen 9 angeordnet ist. Die Rangierwabe 1 weist im vorliegenden Fall somit neun Öffnungen 11 auf, in die neun Bolzen 9 eingesteckt sind. Da sich die Bolzen 9 im vollständig montierten Zustand der Rangierwabe 1 jeweils im zweiten, mittleren Abschnitt 15 in den Öffnungen 11 befinden, sind die Bolzen 9 in der perspektivischen Darstellung der Rangierwabe 1 gemäß 11 nicht sichtbar.
-
Aus 12 ist ersichtlich, dass durch Entfernen von drei Bolzen 9 aus den entsprechenden Öffnungen 11 einfach eine Gruppe von vier Wabenbausteinen 2, die untereinander noch miteinander verbunden sind, von der restlichen Rangierwabe 1 abgetrennt werden kann, indem die vier miteinander verbundenen Wabenbausteine 2 in Richtung des Pfeils X verschoben bzw. von der restlichen Rangierwabe 1 abgezogen werden.
