DE102016202023A1

DE102016202023A1 - Stromübertragungsvorrichtung mit Überwachungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102016202023A1
Application number: DE102016202023.4A
Authority: DE
Inventors: Andreas Herrmann; Thomas Hertzberg; Ulrich Buchmann
Original assignee: TE Connectivity Germany GmbH
Current assignee: TE Connectivity Germany GmbH
Priority date: 2016-02-10
Filing date: 2016-02-10
Publication date: 2017-08-10
Also published as: WO2017137373A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Stromübertragungsvorrichtung (1) zum Übertragen elektrischer Energie von einem Energieeinspeiseabschnitt (3, 3a) zu einem Energieabgabeabschnitt (5, 5a), wobei der Energieeinspeiseabschnitt (3, 3a) wenigstens zwei Eingangskontakte (27) zum Anschließen von wenigstens zwei Eingangsleitungen (19) mit unterschiedlichen Potentialen und der Energieabgabeabschnitt (5, 5a) wenigstens zwei Ausgangskontakte (29) zum Anschließen von wenigstens zwei elektrischen Ausgangskontaktelementen (20) mit unterschiedlichen Potentialen aufweisen. Stromübertragungsvorrichtungen (1) des Standes der Technik haben den Nachteil, dass separate bzw. zusätzliche Kontakte notwendig sind, um den sich ändernden Spannungsabfall in Abhängigkeit vom übertragenen Strom zu messen. Die vorliegende Erfindung beseitigt diesen Nachteil, indem sie eine Stromübertragungsvorrichtung (1) schafft, die eine elektrische Überwachungsvorrichtung (71) vorsieht, die über eine gesteckte elektrische Leitung (65) mit einem der Eingangskontakte (27) und/oder einem der Ausgangskontakte (29) verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stromübertragungsvorrichtung zum Übertragen elektrischer Energie von einem Energieeinspeiseabschnitt zu einem Energieabgabeabschnitt in einen Leistungsübertragungsblock, wobei der Energieeinspeiseabschnitt wenigstens zwei Eingangskontakte zum Anschließen von wenigstens zwei Eingangsleitungen mit unterschiedlichen Potentialen und der Energieabgabeabschnitt wenigstens zwei Ausgangskontakte zum Anschließen von wenigstens zwei elektrischen Ausgangskontaktelementen mit unterschiedlichen Potentialen aufweisen.
Stromübertragungsvorrichtungen des Standes der Technik können zum Beispiel als Leistungsübertragungsblöcke bzw. sogenannte „Power-Transmission-Blocks“ ausgestaltet sein und dienen zum Beispiel dazu, einen oder mehrere elektrische Verbraucher mittels eines bevorzugt modularen, einfach zu verbindenden Verteilersystems mit einer elektrischen Spannung bzw. Stromquelle zu verbinden. Dieser Verbindung kann eine Stromübertragungsvorrichtung zwischengeschaltet sein, die ausgestaltet ist, die ihr von der Strom- bzw. Spannungsquelle zur Verfügung gestellte elektrische Leistung mittels geeigneter elektrischer Kontaktierung an den mindestens einen elektrischen Verbraucher weiterzugeben.
Die Lösungen des Standes der Technik beschränken sich jedoch lediglich auf die Übertragung der Summe aller an die Stromübertragungsvorrichtung angeschlossenen elektrischen Verbraucher, so dass die Gefahr besteht, dass die Stromübertragungsvorrichtung über den ihr spezifischen maximalen Durchgangsstrom hinaus belastet werden kann.
Ein solcher Aufbau ist nicht zufriedenstellend, da der Betrieb einer solchen Stromübertragungsvorrichtung mit Strömen im Bereich über einem maximal zulässigen Durchgangsstrom der Stromübertragungsvorrichtung dazu führen kann, dass die Stromübertragungsvorrichtung einer erhöhten elektrischen und folglich mitunter thermischen Belastung ausgesetzt ist und sich deren Lebensdauer folglich reduzieren kann.
Ferner können Betriebsströme, die den maximal zulässigen Betriebsstrom der Stromübertragungsvorrichtung deutlich, zum Beispiel um das 1,5-Fache, übersteigen, einen Defekt der Stromübertragungsvorrichtung hervorrufen bzw. diese mitunter sogar zerstören.
Um dies zu verhindern, werden die von der Stromübertragungsvorrichtung übertragenen Ströme gemessen. Da die direkte Messung der Stromstärke in Serie einen Widerstand erfordert, dessen Widerstandswert gegen null geht, wird bevorzugt auf die Messung einer Spannung zurückgegriffen, die an einem Widerstand abfällt, dessen Wert bei der Spannungsmessung parallel im Idealfall gegen unendlich geht.
Die Annäherung dieser Bedingung ist mittels eines sehr großen Widerstandes (verfügbar sind Widerstände bis in den Gigaohm-Bereich) möglich, erfordert allerdings die Kontaktierung beider Eingangselektroden.
Um das elektrische Potential beider Eingangselektroden für die Spannungsmessung zur Verfügung zu stellen, ist es bei den Lösungen des Standes der Technik notwendig, separate bzw. zusätzliche Kontakte in der Stromübertragungsvorrichtung vorzusehen. Bestehende Stromübertragungsvorrichtungen weisen somit zusätzlich benötigten Raum für die zusätzlichen Kontakte auf, erfordern neu ausgestaltete Gehäuse und nicht zuletzt den separaten zusätzlichen Kontakt, welcher zudem mit dem Eingangskontakt kontaktiert werden muss. Eine derart ausgestaltete Stromübertragungsvorrichtung wird somit durch die Rekonzipierung bestehender Bestandteile größer und teurer.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, das zusätzliche Abgreifen von elektrischen Potentialen bzw. Signalen zu einer weiteren Schnittstelle zu vereinfachen, ohne technische bzw. bauliche Bestandteile der Stromübertragungsvorrichtung ändern zu müssen.
Die erfindungsgemäße Stromübertragungsvorrichtung der eingangs genannten Art löst diese Aufgabe dadurch, dass sie eine elektrische Überwachungsvorrichtung vorsieht, die über eine gesteckte elektrische Leitung mit einem der Eingangskontakte und/oder einem der Ausgangskontakte verbunden ist. Eine derartige gesteckte elektrische Leitung hat den Vorteil, dass die erfindungsgemäße Stromübertragungsvorrichtung keine separaten zusätzlichen Kontakte benötigt.
Unter dem Stecken der gesteckten elektrischen Leitung ist zu verstehen, dass diese zwischen Klemmelemente gesteckt ist, es sich also um eine gesteckte Klemmverbindung handelt, und die Steckverbindung nicht erst mittels zusätzlicher Elemente, wie z.B. die Schraube einer Lüsterklemme oder das Crimpen einer Crimpverbindung realisiert wird.
Ferner erfordert eine gesteckte elektrische Leitung keinen zusätzlichen Bearbeitungsschritt beim Zusammenbau der Stromübertragungsvorrichtung, da eine gesteckte elektrische Leitung durch Einstecken befestigt werden kann und zum Beispiel keinen Befestigungsschritt wie zum Beispiel Löten oder Anschrauben benötigt.
Die wenigstens zwei elektrischen Ausgangskontaktelemente können als Gegenstecker zu den als beispielsweise Flachstecker ausgestalteten wenigstens zwei Ausgangskontakten ausgestaltet sein. Ebenso ist es möglich, dass an die wenigstens zwei Ausgangskontakte wenigstens zwei Ausgangsleitungen angeschlossen werden können.
Unter dem Anschließen der wenigstens zwei elektrischen Ausgangskontaktelemente an die wenigstens zwei Ausgangskontakte ist somit jegliches elektrische Kontaktieren, z.B. über Klemmen, Stecken, Crimpen oder ähnliche Verfahren, zu verstehen.
Im Folgenden werden weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Stromübertragungsvorrichtung vorgestellt. Diese Ausgestaltungen sind jeweils für sich betrachtet vorteilhaft. Technische Merkmale der einzelnen Ausgestaltungen können beliebig kombiniert oder auch weggelassen werden, sofern es nicht auf den mit dem weggelassenen technischen Merkmal verbundenen technischen Effekt ankommt.
In einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Stromübertragungsvorrichtung ist wenigstens einer der Eingangskontakte monolithisch über ein Kontaktelement mit einem der Ausgangskontakte verbunden und die gesteckte elektrische Leitung ist in das Kontaktelement gesteckt. Die monolithische Ausgestaltung wenigstens einer der Eingangskontakte des Kontaktelementes und einer der Ausgangskontakte vereinfacht deren Herstellung, Anordnung und Einbau in die Stromübertragungsvorrichtung.
Der wenigstens eine der Eingangskontakte kann einen Klemmbereich zur Aufnahme jeweils einer Eingangsleitung aufweisen. Dieser Klemmbereich kann mittels eines Federelementes oder mittels einer Schraube betätigt werden und jeweils eine Eingangsleitung klemmbar haltern.
Der wenigstens eine Eingangskontakt und der wenigstens eine Ausgangskontakte können parallel zueinander oder unter einem Winkel zueinander angeordnet sein. Bevorzugt kann der wenigstens eine Eingangskontakt im Winkel von im Wesentlichen ungefähr 90° zum wenigstens einen Ausgangskontakt stehen.
Der wenigstens eine Ausgangskontakt kann als Kontaktstift ausgestaltet sein, der zum Beispiel eine runde oder rechteckige Querschnittsform haben kann.
Derartige Kontaktstifte können an ihrem von der Stromübertragungsvorrichtung weg weisenden Ende Einführschrägen zum Erleichtern des Einsetzens in weitere Geräte oder Elemente aufweisen.
Das Kontaktelement kann eine komplementär zur gesteckten elektrischen Leitung ausgestaltete Kontaktaufnahme aufweisen. In dieser Kontaktaufnahme kann die gesteckte elektrische Leitung klemmbar aufgenommen werden.
In einer zweiten vorteilhaften Ausgestaltung der Stromübertragungsvorrichtung weist das Kontaktelement eine Kontaktfeder auf, durch die die gesteckte elektrische Leitung geklemmt ist. Eine Kontaktfeder bietet den Vorteil, dass die Klemmung im Wesentlichen durchweg mit gleichbleibender Kraft erfolgen kann, so dass eine sichere Kontaktierung der gesteckten elektrischen Leitung mit dem Kontaktelement stets sichergestellt ist. Ferner ermöglicht eine Kontaktfeder durch ein Öffnen derselben das einfache Einsetzen der gesteckten elektrischen Leitung in das Kontaktelement.
Die Kontaktfeder kann die gesteckte elektrische Leitung durch eine Zug- oder Druckbewegung klemmen, d.h. dass die Feder eine Ringfeder sein kann, ebenso ist es denkbar, dass die gesteckte elektrische Leitung mittels einer Rotation geklemmt werden kann, d.h. dass die Kontaktfeder eine zum Beispiel in ihrem Winkel ausgelenkte Blattfeder sein kann.
In einer dritten vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Stromübertragungsvorrichtung weist das Kontaktelement zwei Klemmelemente auf, die in einer Aufnahmerichtung der gesteckten elektrischen Leitung voneinander beabstandet sind. Eine derartige Ausgestaltung hat den Vorteil, dass das die wenigstens zwei Klemmelemente umfassende Kontaktelement auf einfache Weise, zum Beispiel durch Ausstanzen, hergestellt werden kann.
Als Aufnahmerichtung der gesteckten elektrischen Leitung ist jene Richtung zu verstehen, in welcher ein Kontaktierungsende der gesteckten elektrischen Leitung in das Kontaktelement hineingesteckt bzw. aufgenommen wird. Die Klemmelemente können sich senkrecht zur Aufnahmerichtung erstrecken und können einen Abstand zueinander aufweisen.
Ein oder beide Klemmelemente können als Federelement ausgestaltet sein. Die Federwirkung des mindestens einen Federelementes kann bevorzugt senkrecht zur Aufnahmerichtung und senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Klemmelemente gerichtet sein.
Ferner hat eine derartige Anordnung der mindestens zwei Klemmelemente den Vorteil, dass sich der wenigstens eine Eingangskontakt, der monolithisch über das Kontaktelement mit einem der Ausgangskontakte verbunden ist, sowie der Ausgangskontakt und das Kontaktelement im Wesentlichen in einer Ebene befinden können, welche durch die Erstreckungsrichtung des Kontaktelementes und des mindestens einen Ausgangskontaktes und die Aufnahmerichtung aufgespannt wird.
Somit kann sich das monolithische Element umfassend einen Eingangskontakt, einen Ausgangskontakt und das Kontaktelement im Wesentlichen innerhalb eines Volumens befinden, dessen Ausdehnung senkrecht zur oben beschriebenen Ebene im Vergleich zur Ausdehnung des Elementes innerhalb der Ebene klein ausgestaltet sein kann.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Stromübertragungsvorrichtung ist mindestens ein Klemmelement zungenförmig und mit einem freistehenden Ende ausgestaltet. Ein solches freistehendes Ende hat den Vorteil, dass die durch das freistehende Ende aufgebrachte Federkraft, rein beispielhaft durch die Geometrie des zungenförmigen Klemmelementes, variiert und vorab bestimmt werden kann.
Das zungenförmige Klemmelement kann bevorzugt monolithisch mit einem weiteren Klemmelement verbunden sein, wobei das weitere Klemmelement bevorzugt an beiden Enden gehaltert oder befestigt oder monolithisch mit dem Kontaktelement verbunden sein kann.
Ein zungenförmiges Klemmelement erleichtert zudem das Öffnen einer Klemmaufnahme, da sich das zungenförmige Klemmelement lediglich an einem Ende am Kontaktelement abstützt bzw. mit diesem verbunden, bevorzugt monolithisch verbunden, ist.
Da die mindestens zwei Klemmelemente in Aufnahmerichtung beabstandet voneinander angeordnet sind, kann in einer solchen Ausgestaltung die gesteckte elektrische Leitung an den mindestens zwei Klemmelementen derart anliegen, dass das durchgängige, d.h. mit befestigten Enden ausgestaltete, Klemmelement als Mittelpunkt einer Drehbewegung der gesteckten elektrischen Leitung angesehen werden kann, um welchen die gesteckte elektrische Leitung gedreht wird und dabei das zungenförmige Klemmelement auslenken kann.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Stromübertragungsvorrichtung ist die gesteckte elektrische Leitung bügelförmig. Eine bügelförmige Leitung hat den Vorteil, dass diese, im Gegensatz zur geradlinigen Verbindung, um weitere Elemente der Stromübertragungsvorrichtung herum angeordnet ist.
Die gesteckte elektrische Leitung kann bevorzugt als Kontaktbrücke ausgestaltet sein. D.h., dass die gesteckte elektrische Leitung bevorzugt ein bügelförmig ausgestalteter Kontaktstift sein kann. Ein solch bügelförmig ausgestalteter Kontaktstift kann das Einstecken desselben erleichtern, da er sich bei beim Einstecken notwendigen auf ihn wirkenden Kräften entlang der Aufnahmerichtung nicht oder lediglich elastisch verformen kann.
Die bügelförmig ausgestaltete gesteckte elektrische Leitung kann insbesondere U-förmig ausgestaltet sein. Dies hat den Vorteil, dass die Schenkel des U senkrecht zu einem die Schenkel verbindenden Boden des U angeordnet sein können, so dass beim Einstecken der U-förmigen gesteckten elektrischen Leitung eine die gesteckte elektrische Leitung aufnehmende Steckaufnahme lediglich so groß ausgestaltet sein muss, dass das Ende der gesteckten elektrischen Leitung in diese aufgenommen werden kann. Eine Vergrößerung der Steckaufnahme über die Querausdehnung der gesteckten elektrischen Leitung hinaus, die aufgrund der Biegung der Leitung notwendig sein kann, ist somit nicht notwendig.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Stromübertragungsvorrichtung befindet sich die Überwachungseinrichtung im Wesentlichen in einem Überwachungsabschnitt, sind wenigstens einer der Eingangskontakte und wenigstens einer der Ausgangskontakte, die mittels des Kontaktelementes verbunden sind, und das Kontaktelement im Wesentlichen in einem ersten Polabschnitt angeordnet, sind wenigstens einer der Eingangskontakte und wenigstens einer der Ausgangskontakte im Wesentlichen in einem zweiten Polabschnitt angeordnet, wobei sich der zweite Polabschnitt zwischen dem ersten Polabschnitt und dem Überwachungsabschnitt befindet.
Eine derartige Anordnung des ersten, des zweiten Polabschnittes und des Überwachungsabschnittes hat den Vorteil, dass zum einen die in den verschiedenen Polabschnitten herrschenden elektrischen Potentiale räumlich voneinander getrennt und klar definiert sein können und zudem ein neben den Polabschnitten angeordneter Überwachungsabschnitt den Zugang zu diesem Überwachungsabschnitt erleichtert.
Die obigen Abschnitte sind als dreidimensionale Volumenbereiche zu verstehen, in denen sich die oben aufgezählten Elemente im Wesentlichen befinden. D.h., dass die aufgezählten Elemente teilweise aus den Abschnitten herausragen können. So können rein beispielhaft Kontaktierungselemente aus den Abschnitten heraus- oder weitere Elemente in diese hineinragen.
Je nach Ausgestaltung der beteiligten Eingangs- und Ausgangskontakte, sowie der Überwachungseinrichtung können die beiden Polabschnitte und der Überwachungsabschnitt die Form eines Quaders oder Würfels aufweisen. Bevorzugt können die Abschnitte in einer Anordnungsrichtung, in welcher die einzelnen Abschnitte nebeneinander angeordnet sind, eine geringere Ausdehnung aufweisen als in den senkrecht zu dieser Anordnungsrichtung erstreckenden Raumrichtungen.
Über den ersten Polabschnitt, den zweiten Polabschnitt und den Überwachungsabschnitt kann eine Benutzerseite und eine Geräteseite definiert werden, wobei der erste und der zweite Polabschnitt zumindest abschnittsweise zur Benutzerseite weisen können und der Überwachungsabschnitt zur Geräteseite weisen kann.
Jeweils zwei der obigen Abschnitte bzw. alle drei der obigen Abschnitte können direkt aneinandergrenzen oder durch einen Abstand voneinander beabstandet sein.
Definiert man eine Anordnungsebene als Ebene, welche durch die Erstreckungsrichtung des Kontaktelementes und des mindestens einen mit diesem verbundenen Ausgangskontaktes und die Aufnahmerichtung aufgespannt wird, so können die obigen Abschnitte entlang in der Anordnungsebene liegender Richtungen über die jeweils anderen Abschnitte überstehen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Stromübertragungsvorrichtung ist die Überwachungsvorrichtung zumindest abschnittsweise zwischen dem Energieeinspeiseabschnitt und dem Energieabgabeabschnitt des zweiten Polabschnittes angeordnet. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass eine Unterbrechung des Stromflusses, zum Beispiel beim Überschreiten eines maximal zulässigen Stromes, einfach realisiert werden kann.
Die Anordnungsrichtung des ersten Polabschnittes, des zweiten Polabschnittes und des Überwachungsabschnittes kann bevorzugt senkrecht zu einer Flussrichtung ausgerichtet sein, wobei die Flussrichtung vom Energieeinspeiseabschnitt zum Energieabgabeabschnitt verlaufen kann.
Die Überwachungsvorrichtung kann somit den direkten elektrischen Kontakt zwischen dem Eingangskontakt und dem entsprechenden Ausgangskontakt trennen, wobei der Eingangskontakt und entsprechende Ausgangskontakt mittelbar über einen Überwachungsschaltkreis verbunden sein können. Dieser Überwachungsschaltkreis kann mindestens zwei Zustände aufweisen, den offenen und den geschlossenen Zustand, wobei im offenen Zustand eine Stromleitung vom Eingangskontakt zum jeweiligen Ausgangskontakt erfolgen kann, während im geschlossenen Zustand keine Stromleitung erfolgen kann.
In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Stromübertragungsvorrichtung ist es vorteilhaft, wenn die gesteckte elektrische Leitung den zweiten Polabschnitt überbrückt. Eine solche Überbrückung hat den Vorteil, dass eine Durchführung des gesteckten elektrischen Leiters durch den zweiten Polabschnitt vermieden werden kann.
Eine solche Durchführung kann bedingt durch den gegebenen Bauraum der Stromübertragungsvorrichtung nicht möglich sein oder aber das Einsetzen der gesteckten elektrischen Leitung erschweren.
Ferner ist es ebenso denkbar, dass eine direkte Durchführung des gesteckten elektrischen Leiters durch den zweiten Polabschnitt die Anforderungen an eine Isolierung des gesteckten elektrischen Leiters und folglich die Fehleranfälligkeit bei einer fehlerhaften Isolation erhöhen können.
Die Überbrückung des zweiten Polabschnittes kann insbesondere mit der bügelförmig ausgestalteten gesteckten elektrischen Leitung bzw. mit dem bügelförmigen gebogenen Kontaktstift auf einfache Weise realisiert werden, ohne den zweiten Polabschnitt in irgendeiner Weise modifizieren zu müssen.
Die gesteckte elektrische Leitung kann derart angeordnet sein, dass deren Enden sich jeweils in den ersten Polabschnitt und den Überwachungsabschnitt erstrecken und der Boden der gesteckten elektrischen Leitung senkrecht zu den jeweiligen Anordnungsebenen, d.h. im Wesentlichen parallel zur Anordnungsrichtung des ersten Polabschnittes, des zweiten Polabschnittes und des Überwachungsabschnittes, verläuft.
Die den zweiten Polabschnitt überbrückende gesteckte elektrische Leitung kann lediglich an einer Seite den zweiten Polabschnitt überbrücken, es kann aber auch eine zweite gesteckte elektrische Leitung oder gar mehrere gesteckte elektrische Leitungen vorgesehen sein, welche den zweiten Polabschnitt in anderen Bereichen überbrücken.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Stromübertragungsvorrichtung ist die Überwachungsvorrichtung auf einer Leiterplatte angeordnet, wobei die Leiterplatte eine Buchse zur Aufnahme der gesteckten elektrischen Leitung aufweist. Die Ausgestaltung der Überwachungsvorrichtung auf einer Leiterplatte hat den Vorteil, dass die Leiterplatte einfach in der Stromübertragungsvorrichtung installiert bzw. mit dieser befestigt werden kann.
Eine Buchse erleichtert die Aufnahme der gesteckten elektrischen Leitung, da mit dieser die elektrische Kontaktierung zwischen der Überwachungsvorrichtung und der gesteckten elektrischen Leitung ebenfalls mittels Einsteckens ermöglicht wird. Die Buchse kann bevorzugt derart ausgerichtet sein, dass diese eine Buchsenöffnung aufweist, die sich in einer in der Anordnungsebene liegende Richtung öffnet.
Bevorzugt kann sich die Buchse in jene Richtung öffnen, entgegen welcher sich ein Ende der gesteckten elektrischen Leitung erstreckt, welches zur Kontaktierung der Überwachungsvorrichtung ausgestaltet ist.
Die beiden Enden der gesteckten elektrischen Leitung können unterschiedlich ausgestaltet sein, bevorzugt sind die Enden jedoch identisch ausgestaltet, da somit ein Vertauschen beider Enden keinerlei Auswirkungen auf den Zusammenbau der Stromübertragungsvorrichtung hat.
Die Überwachungsvorrichtung der erfindungsgemäßen Stromübertragungsvorrichtung kann eine Überstromschutzeinrichtung aufweisen. Dies hat den Vorteil, dass neben der reinen Überwachung des durch die Stromübertragungsvorrichtung fließenden Stromes dieser auch gesteuert werden kann.
Die Überstromschutzeinrichtung kann beim Erreichen des maximal zulässigen durch die Stromübertragungsvorrichtung transmittierten Stromes eine Unterbrechung des Stromflusses hervorrufen, um somit die Stromübertragungsvorrichtung und/oder mit dieser verbundene elektrische Verbraucher zu schützen.
Die Überwachungsvorrichtung kann ferner einen Überwachungsausgang zur Ausgabe eines Überwachungssignals aufweisen, wobei im ausgegebenen Überwachungssignal die Größe des von der Stromübertragungsvorrichtung übertragenen Stromes codiert sein kann.
Der Überwachungsausgang kann somit als Schnittstelle zu einem PCI-Modul dienen. Bevorzugt kann die Ausgabe des Überwachungssignals galvanisch von einer Auswertevorrichtung getrennt sein, d.h. dass das ausgegebene Überwachungssignal nicht elektrisch, sondern beispielhaft und nicht einschränkend, optisch mittels eines Optokopplers, auf die Auswertevorrichtung übertragen wird.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Stromübertragungsvorrichtung sind beide Polabschnitte und der Überwachungsabschnitt zumindest abschnittsweise in einem Gehäuse aufgenommen und die gesteckte elektrische Leitung ist von außen in das Gehäuse gesteckt. Ein Gehäuse kann die Lage der Polabschnitte und des Überwachungsabschnittes bzw. die Abstände zwischen den Abschnitten untereinander und zur gesteckten elektrischen Leitung klar definieren bzw. sicherstellen.
Komplementär zu den Elementen der Polabschnitte bzw. des Überwachungsabschnittes ausgestaltete Gehäuseaufnahmen können ferner den Zusammenbau einer erfindungsgemäßen Stromübertragungsvorrichtung erheblich vereinfachen und einen fehlerhaften Zusammenbau verhindern.
Die beiden Polabschnitte und der Überwachungsabschnitt können entweder vollständig oder lediglich partiell im Gehäuse aufgenommen sein. So können zum Beispiel die wenigstens zwei Eingangskontakte des Energieeinspeiseabschnittes im Gehäuse aufgenommen sein, die wenigstens zwei Ausgangskontakte des Energieabgabeabschnittes jedoch aus dem Gehäuse herausragen. Dies kann zur elektrischen Kontaktierung der Stromübertragungsvorrichtung mit weiteren Elementen notwendig sein.
Die wenigstens zwei Ausgangskontakte können in einer weiteren Ausgestaltung im Gehäuse aufgenommen sein, und somit einen Berührungsschutz gegen unbeabsichtigtes Berühren der Ausgangskontakte darstellen.
Das Gehäuse kann zum Stecken der gesteckten elektrischen Leitung von außen in dasselbe Stecköffnungen aufweisen, die zur Aufnahme jeweils eines der Enden der gesteckten elektrischen Leitung ausgestaltet sein können. Bevorzugt sind die Stecköffnungen komplementär zu den Enden ausgestaltet. Die Stecköffnungen können somit die Aufnahme der gesteckten elektrischen Leitung jeweils entlang der Aufnahmerichtung erlauben.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Stromübertragungsvorrichtung nimmt das Gehäuse die gesteckte elektrische Leitung in einer Berührschutzaufnahme auf. Dies hat den Vorteil, dass ein versehentliches Berühren der gesteckten elektrischen Leitung bereits vor Abschluss des Zusammenbaus der Stromübertragungsvorrichtung zumindest abschnittsweise gewährleistet werden kann.
Die Berührschutzaufnahme des Gehäuses kann eine schlitzförmige oder nutförmige Öffnung im Gehäuse darstellen, deren lichte Weite die Aufnahme der gesteckten elektrischen Leitung erlaubt, sofern diese allerdings in der Berührschutzaufnahme aufgenommen ist, zumindest abschnittsweise ein Berühren der gesteckten elektrischen Leitungen durch den Anwender nicht mehr erlaubt.
Das Gehäuse kann somit den kompletten Berührschutz des Kontaktsystems sowie der Kontaktbrücke gewährleisten.
Die Berührschutzaufnahme kann eine Aussparung aufweisen, welche den Zugang zur in der Berührschutzaufnahme aufgenommenen gesteckten elektrischen Leitung im Bereich der Aufnahme ermöglicht. Eine solche Aussparung erlaubt das Einsetzen der gesteckten elektrischen Leitung in das Gehäuse sowie die Entnahme der gesteckten elektrischen Leitung aus dem Gehäuse durch den Anwender. Somit ist durch die Berührschutzaufnahme, abgesehen vom Bereich der Aussparung die gesteckte elektrische Leitung bereits abschnittsweise gegen Berührung geschützt.
In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Stromübertragungsvorrichtung ist es vorteilhaft, wenn ein Umgehäuse für das Gehäuse vorgesehen ist, welches die Einspeisekontakte und/oder die Ausgabekontakte und/oder die gesteckte elektrische Leitung im Gehäuse sichert. Nach erfolgtem Zusammenbau der Abschnitte mit dem Gehäuse kann durch ein solches Umgehäuse verhindert werden, dass Elemente der Stromübertragungsvorrichtung sich aus dieser lösen und zum Beispiel verloren gehen können.
Das Umgehäuse kann das Gehäuse komplett bzw. lediglich partiell umschließen und kann einzelne bzw. eine Kombination oder gar alle der im Gehäuse aufgenommenen Elemente mittels Vorsprüngen mechanisch kontaktieren und diese an einer Bewegung aus dem Gehäuse heraus hindern.
Die Verrastung zwischen Gehäuse und Umgehäuse kann mittels Rastelementen, zum Beispiel Rasthaken und Rastvorsprüngen geschehen. Die Rasthaken können dabei bevorzugt am Ende flexibler Rastarme ausgestaltet sein, so dass durch Auslenkung des Rastarmes der Rasthaken außer Eingriff mit dem Rastvorsprung des komplementären Gehäuses bzw. Umgehäuses gebracht werden kann.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Stromübertragungsvorrichtung deckt das Umgehäuse die Berührschutzaufnahme zumindest partiell ab. Dies hat den Vorteil, dass die den Ein- bzw. Ausbau der gesteckten elektrischen Leitung in das Gehäuse erlaubende Aussparung und/oder die Berührschutzaufnahme durch das Umgehäuse abgedeckt werden und somit ein im Wesentlichen vollständiger Berührschutz realisiert werden kann.
Bevorzugt kann die Berührschutzaufnahme durch das Umgehäuse vollständig abgedeckt sein. Ferner kann durch das Umgehäuse auch der Zugang zu den elektrischen Komponenten, wie z. B. den Eingangskontakten und den Ausgangskontakten verhindert und somit ein Berührschutz dieser Komponenten gewährleistet sein.
In der erfindungsgemäßen Stromübertragungsvorrichtung können das Gehäuse und das Umgehäuse miteinander verrastet sein, wobei diese Verrastung mittels einer bügelförmigen Rastsicherung gesichert sein kann. Eine solche bügelförmige Rastsicherung hat den Vorteil, dass die Verrastung zwischen Gehäuse und Umgehäuse nicht versehentlich geöffnet werden kann.
Die bügelförmige Rastsicherung kann derart ausgestaltet sein, dass diese eine die Verrastung lösende Auslenkung des flexiblen Rastarmes blockieren und somit ein versehentliches Lösen der Verrastung verhindert.
Die bügelförmige Rastsicherung kann zudem zusätzlich ein Gehemme und/oder eine Verrastung aufweisen, welche die Anbringung der bügelförmigen Rastsicherung am Gehäuse und/oder Umgehäuse in mindestens einer Stellung der Rastsicherung ermöglichen kann. So ist es zum Beispiel möglich, dass die bügelförmige Rastsicherung in einer Sicherungsstellung blockiert bzw. verrastet sein kann, wobei in dieser Sicherungsstellung der Rastsicherung eine Auslenkung des bzw. der flexiblen Rastarme verhindert wird.
Die bügelförmige Rastsicherung kann ein dem Anwender zugängliches Löseelement aufweisen, welches ausgestaltet ist, die Rastsicherung aus der Sicherungsstellung heraus zu bewegen, oder gar die Rastsicherung komplett vom Gehäuse bzw. Umgehäuse zu entfernen.
Die erfindungsgemäße Stromübertragungsvorrichtung kann die U-förmig ausgestaltete bügelförmige Rastsicherung zumindest abschnittsweise im Gehäuse aufnehmen. Die abschnittsweise Aufnahme der Rastsicherung im Gehäuse hat den Vorteil, dass ein mögliches Gehemme und/oder eine mögliche Verrastung unzugänglich für den Anwender ausgestaltet ist. Einem versehentlichen Lösen der Rastsicherung aus der Sicherungsstellung heraus kann somit entgegengewirkt werden.
Die U-förmige Rastsicherung kann bevorzugt von der dem Überwachungsabschnitt distal gelegenen Seite der Stromübertragungsvorrichtung her im Gehäuse aufgenommen sein. Die Aufnahme der U-förmigen Rastsicherung kann bevorzugt in bzw. entgegen der Anordnungsrichtung erfolgen, d.h. senkrecht zu den Anordnungsebenen.
Die Rastsicherung kann zumindest den ersten Polabschnitt, bevorzugt den ersten und den zweiten Polabschnitt und weiter bevorzugt zusätzlich zu den Polabschnitten den Überwachungsabschnitt partiell umschließen.
Durch die Aufnahme der Rastsicherung im Gehäuse kann lediglich das Löseelement von außerhalb der Stromübertragungsvorrichtung zugänglich sein. Das Löseelement kann sich unter einem Überhang des Gehäuses befinden, so dass zum Lösen der Rastsicherung aus der Sicherungsstellung ein Werkzeug, zum Beispiel ein Schraubendreher, notwendig sein kann. Somit wäre ein Lösen der Rastsicherung nur explizit möglich, wenn der Anwender dies wünscht.
Im Folgenden ist die Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beispielhaft anhand von Ausführungsformen erläutert. Die unterschiedlichen Merkmale können dabei unabhängig voneinander kombiniert werden, wie es in den obigen einzelnen vorteilhaften Ausgestaltungen bereits dargelegt wurde. Technische Merkmale, die die gleiche Bezeichnung oder Funktion aufweisen, werden mit demselben Bezugszeichen versehen.
Es zeigen:
1 eine erfindungsgemäße Stromübertragungsvorrichtung;
2 die erfindungsgemäße Stromübertragungsvorrichtung ohne Gehäuse und ohne Umgehäuse;
3 ein erfindungsgemäßes Kontaktelement mit gesteckter elektrischer Leitung;
4 die erfindungsgemäße Stromübertragungsvorrichtung aus 2 in einer anderen perspektivischen Darstellung;
5–8 die einzelnen Schritte des Zusammenbaus der erfindungsgemäßen Stromübertragungsvorrichtung.
In 1 ist eine komplett montierte Stromübertragungsvorrichtung 1 in einer perspektivischen Ansicht gezeigt. Die Stromübertragungsvorrichtung 1 umfasst einen Energieeinspeiseabschnitt 3, einen Energieabgabeabschnitt 5, ein Gehäuse 7 und ein Umgehäuse 9, sowie einen Modulverrastungsbügel 11, der in das Gehäuse 7 derart eingesteckt ist, dass lediglich ein Löseelement 13 in 1 zu sehen ist. Der Modulverrastungsbügel dient dazu, die Stromübertragungsvorrichtung 1 mechanisch mit einem nicht gezeigten, mit Strom zu versorgenden Modul zu verbinden.
Von einer Vorderseite 15 der Stromübertragungsvorrichtung 1 aus zugänglich weist die Stromübertragungsvorrichtung 1 in der gezeigten Ausgestaltung vier Kabelaufnahmeöffnungen 17 auf, in welche jeweils eine Eingangsleitung 19 aufgenommen werden kann.
Rein beispielhaft ist eine einzelne Eingangsleitung 19 schematisch dargestellt. Diese Eingangsleitung 19 umfasst eine Isolation 19a und ein Kabel 19b. Die Eingangsleitungen 19 können auch als Ausgangsleitungen 19 verwendet werden und sind daher mit demselben Bezugszeichen versehen.
Der in 1 gezeigte Energieeinspeiseabschnitt 3 und der Energieabgabeabschnitt 5 ist für einen ersten Polabschnitt gezeigt, auf welchen in der folgenden Figur näher eingegangen wird. Für einen zweiten Polabschnitt (auf diesen wird ebenfalls in 2 eingegangen) ist ein unterschiedlicher Energieeinspeiseabschnitt 3a und Energieabgabeabschnitt 5a in 1 gezeigt.
Die 2 zeigt die erfindungsgemäße Stromübertragungsvorrichtung 1 ohne das Gehäuse 7 und das Umgehäuse 9.
Zur Vereinfachung wird ein Koordinatensystem bestehend aus x-, y- und z-Richtung eingeführt, anhand dessen die Lagebeziehungen der einzelnen Komponenten der Stromübertragungsvorrichtung näher erläutert werden.
Die Stromübertragungsvorrichtung 1 umfasst einen ersten Polabschnitt 21, einen zweiten Polabschnitt 23 und einen Überwachungsabschnitt 25.
Die Abschnitte 21, 23, 25 können als dreidimensionale Volumenabschnitte verstanden werden und sind in 2 mit gestrichelten Linien angedeutet.
Der erste Polabschnitt 21 schließt zwei Eingangskontakte 27 und zwei Ausgangskontakte 29 ein, wobei sich die Ausgangskontakte 29 entgegen der z-Richtung erstrecken, die Eingangskontakte 27 dagegen in x-Richtung weisen. Die Eingangskontakte 27 sind jeweils in einer Kabelaufnahme 31 aufgenommen, welche sich ebenso in x-Richtung erstreckt.
Die in die Kabelaufnahmen 31 hineinragenden Enden der Eingangskontakte 27 sind entgegen der z-Richtung biegbar und werden von jeweils einer Schraube 33 mechanisch kontaktiert, die entgegen der z-Richtung in die Kabelaufnahme 31 hinein geschraubt werden kann.
Ein Einschrauben der Schrauben 33 führt dazu, dass die Eingangskontakte 27 entgegen der z-Richtung ausgelenkt werden und den Raum in der Kabelaufnahme 31 dadurch verringern. Dies führt zu einer Klemmung eines (nicht gezeigten) Kabels 19b.
Der zweite Polabschnitt 23 weist ähnlich ausgestaltete Kabelaufnahmen 31 mit Schrauben 33 auf, befindet sich aber weiter entlang einer Anordnungsrichtung 35, die entgegen der x-Richtung gerichtet ist, neben dem ersten Polabschnitt 21. Weitere Elemente der Stromübertragungsvorrichtung 1 werden aus Gründen der Übersichtlichkeit in den folgenden Figuren näher erläutert.
In 3 ist ein aus zwei Eingangskontakten 27, aus zwei Ausgangskontakten 29 und einem Kontaktelement 37 monolithisch aufgebautes Steckelement 39 isoliert gezeigt. Dieses Steckelement 39 befindet sich im ersten Polabschnitt 21 (siehe 2), wobei der erste Polabschnitt 21 in 3 nicht erneut eingezeichnet ist.
Wie zuvor beschrieben erstrecken sich die beiden Eingangskontakte 27 in x-Richtung, wohingegen sich die beiden Ausgangskontakte 29 entgegen der z-Richtung erstrecken. Die Eingangskontakte 27 und Ausgangskontakte 29 sind jeweils in y-Richtung voneinander beabstandet angeordnet.
Das Kontaktelement 37 ist in der y-z-Ebene angeordnet und verbindet sowohl die Eingangskontakte 27 und die Ausgangskontakte 29 monolithisch miteinander. Die Ausgangskontakte 29 weisen zudem einen Umlenkbereich 41 auf.
Wie in 2 erkennbar weisen die zwei Ausgangskontakte 29 an ihrem freien Ende einen mit Einführschrägen 43 versehenen Steckbereich 45, die Eingangskontakte 27 an ihrem freien Ende eine Biegung 47 auf, mittels welcher die Eingangskontakte 27 die Vorderseite 49 der Kabelaufnahmen 31 hintergreifen können. Dies ist zum Beispiel in 2 dargestellt.
Vom Kontaktelement 37 erstreckt sich in z-Richtung ein erstes Klemmelement 51, welches mittels eines Verbindungsabschnittes 53 in ein zweites Klemmelement 55 übergeht. Dieses zweite Klemmelement 55 ist als freistehende Zunge 57 mit einem freien Ende 59 ausgestaltet.
Die freistehende Zunge 57 ist mittels einer Biegung 47 entgegen der x-Richtung vom ersten Klemmelement 51 versetzt ausgestaltet. D.h., dass in bzw. entgegen x-Richtung gesehen das erste 51 und das zweite Klemmelement 55 voneinander beabstandet sind. Ebenso sind beide Klemmelemente 51, 55 in y-Richtung voneinander beabstandet und weisen zwischen sich einen Schlitz 61 auf.
Durch das freistehende Ende 59 des zweiten Klemmelementes 55 ist dieses als Kontaktfeder 63 ausgestaltet, welche in bzw. entgegen x-Richtung auslenkbar ist.
3 zeigt ferner eine gesteckte elektrische Leitung 65, welche in y-Richtung zwischen das erste 51 und das zweite Klemmelement 55 gesteckt ist. Die gesteckte elektrische Leitung 65 ist als Bügel 67 ausgestaltet.
Die gesteckte elektrische Leitung 65 wird in einer Aufnahmerichtung 66 zwischen dem ersten 51 und dem zweiten Klemmelement 55 aufgenommen.
Der Bügel 67 ist bereits in 2 gezeigt, allerdings wurde dort aus Gründen der Übersichtlichkeit auf eine Einführung des Bügels 67 verzichtet. Der Übersichtlichkeit halber sei gesagt, dass der Bügel im Wesentlichen lediglich mit einem ersten gebogenen Ende 69a in den ersten Polabschnitt 21 hineinragt und mit einem zweiten gebogenen Ende 69b in den Überwachungsabschnitt hineinragt.
Eine Bügelbasis 69c befindet sich in keinem der Abschnitte 21, 23, 25, so dass der zweite Polabschnitt 23 vom Bügel 69 komplett überbrückt wird.
4 zeigt die in 2 gezeigte Stromübertragungsvorrichtung 1 in einer anderen perspektivischen Ansicht. Diese Ansicht zeigt, dass eine sich im Überwachungsabschnitt 25 befindliche Überwachungsvorrichtung 71 als Leiterplatte 73 ausgestaltet ist, wobei die Leiterplatte 73 eine Überstromschutzeinrichtung 75 darstellen kann.
Der Übersichtlichkeit halber ist in 4 lediglich der Überwachungsabschnitt 25 eingezeichnet. In diesem befindet sich die als Leiterplatte 73 ausgestaltete Überwachungsvorrichtung 71 und das zweite gebogene Ende 69b des Bügels 67.
Die Leiterplatte 73 weist eine Buchse 77 auf, deren Buchsenöffnung 79 sich in einer Richtung entgegen der y-Richtung öffnet. In diese Buchsenöffnung 79 ist das zweite gebogene Ende 69b in Aufnahmerichtung 66 eingesteckt. Die Aufnahmerichtung 66 ist parallel zur y-Richtung.
In 4 ist erkennbar, dass die im zweiten Polabschnitt 23 befindlichen Eingangskontakte 27 und Ausgangskontakte 29 elektrisch voneinander getrennt sind, aber mittels der Leiterplatte 73 und der darauf befindlichen Elemente miteinander elektrisch verbunden sind. Die Leiterplatte 73 und die auf ihr befindliche Überstromschutzeinrichtung 75 kann somit die elektrische Verbindung zwischen den Eingangskontakten 27 und den Ausgangskontakten 29 trennen.
Die Leiterplatte 73 weist ferner entgegen der z-Richtung weisende Signalkontakte 81 auf, mittels derer eine als Signal codierte Information über den tatsächlich durch die Stromübertragungsvorrichtung 1 übertragenen Strom zur weiteren Verarbeitung, zum Beispiel Anzeige, ausgegeben werden kann.
Die 5 bis 8 zeigen den Zusammenbau einer erfindungsgemäßen Stromübertragungsvorrichtung 1. 5 zeigt die Stromübertragungsvorrichtung 1 der 2 und 4, welche in ein Gehäuse 7 entgegen der z-Richtung eingesetzt wird. Dies ist durch einen Pfeil 83 angedeutet. Dabei werden die Ausgangskontakte 29 in jeweils dafür vorgesehene Aufnahmeöffnungen 85 eingeführt und in diesen aufgenommen.
Die Leiterplatte 73 wird an der entgegen der x-Richtung gelegenen Seite der Stromübertragungsvorrichtung 1 aufgenommen und mittels Nutführungen 87 entgegen der z-Richtung geführt und gegen eine Bewegung in x- oder y-Richtung gesichert.
6 zeigt die Stromübertragungsvorrichtung 1 in einem Vormontagezustand 89, in welchem elektrische Energie vom Energieeinspeiseabschnitt 3, 3a in den Energieabgabeabschnitt 5, 5a zwar übertragen werden kann, der übertragene Strom jedoch nicht überwacht wird. Um eine Überwachung zu gewährleisten wird die als Bügel 67 ausgestaltete gesteckte elektrische Leitung 65 in der durch den Pfeil 83 angedeuteten Aufnahmerichtung 66 in dafür vorgesehene, komplementär ausgestaltete Bügelaufnahmen 91 aufgenommen.
In Aufnahmerichtung 66 befinden sich die Buchsenöffnung 79 und der Raum zwischen erstem 51 und zweitem Klemmelement 55 in x-Richtung in Überdeckung mit der jeweiligen Bügelaufnahme 91.
In 7 ist gezeigt, wie die Stromübertragungsvorrichtung 1 der 6 mit einem Umgehäuse 9 zumindest partiell umschlossen wird. Das Umgehäuse 9 wird entgegen der z-Richtung (angedeutet durch den Pfeil 83) auf die Stromübertragungsvorrichtung 1 aufgeschoben.
Die Stromübertragungsvorrichtung 1 befindet sich nach dem Einstecken des Bügels 67 in einem zweiten Vormontagezustand 93, in welchem die Stromübertragungsvorrichtung 1 zwar bereits eine Übertragung elektrischer Energie und eine Überwachung des übertragenen Stromes erlaubt, die Eingangskontakte 27 und die Ausgangskontakte 29, sowie der Bügel 67 jedoch noch nicht gegen eine Entnahme aus dem Gehäuse 7 gesichert sind.
Das Umgehäuse 9 weist einen vorderen Rasthaken 95 und eine hinteres Rastelement 97 auf, welches als Rastöffnung 97a ausgestaltet ist. Beim Einführen der Stromübertragungsvorrichtung 1 in das Umgehäuse 9 hintergreift der vordere Rasthaken 95 eine Rastkante 99 und ein (nicht gezeigter) hinterer Rasthaken greift in die Rastöffnung 97a.
8 zeigt die Stromübertragungsvorrichtung 1 kurz vor Vollendung der Montage, d.h. kurz vor Erreichen des Endmontagezustandes 99. In diesem sind beide Rasthaken 95, 97 mit den entsprechenden Rastkanten 99 verrastet, wobei der vordere Rasthaken 95 aufgrund seiner geringeren Ausdehnung in y-Richtung leichter in x-Richtung auslenkbar ist als der hintere Rasthaken 97.
Diese mögliche Auslenkung des vorderen Rasthakens 95 in x-Richtung erlaubt es, das Umgehäuse 9 wieder vom Gehäuse 7 zu entfernen, nachdem die Verrastung zwischen dem vorderen Rasthaken 95 und der entsprechenden Rastkante 99 aufgehoben wurde.
Um ein versehentliches Lösen der Verrastung zu verhindern, kann eine bügelförmige Rastsicherung vorgesehen sein. Diese ist in den gezeigten Ausgestaltungen der Stromübertragungsvorrichtung jedoch nicht gezeigt.
8 zeigt ferner, dass der Modulverrastungsbügel 11 in zum Modulverrastungsbügel 11 komplementär ausgestaltete Modulrastöffnungen 101 entgegen der x-Richtung in das Gehäuse 7 eingesetzt ist.
Der Modulverrastungsbügel 11 ist U-förmig und umfasst zwei Schenkel 103, welche mittels des Löseelementes 13 miteinander verbunden sind. An den Schenkeln 103 sind jeweils Rastarme 105 ausgestaltet, mittels derer die bügelförmige Rastsicherung 11 im Inneren der Modulrastöffnungen 101 verrastet werden kann.
Der Modulverrastungsbügel 11 weist an seinen Schenkeln 103 Befestigungsöffnungen 107 auf, die bei in den Modulrastöffnungen 101 aufgenommenem Modulverrastungsbügel 11 von einer entgegen der z-Achse weisenden Seite der Stromübertragungsvorrichtung 1 aus zugänglich sind und eine Befestigung der Stromübertragungsvorrichtung 1 mit dem zu versorgenden Modul (nicht gezeigt) ermöglicht. Die Haltekraft auf dem zu verbindenden Modul (nicht gezeigt) wird somit vom Modulverrastungsbügel 11 auf das Gehäuse 7 übertragen.
Durch die besondere Ausführung des Umgehäuses 9 ist ein Berühren des Bügels 67 sowie der Kontakte 27, 29 nicht möglich. Der gezeigte Berührschutz ist nach Klasse IP2x (DIN EN 60 52) ausgeführt.
Bezugszeichenliste

1: Stromübertragungsvorrichtung
3, 3a: Energieeinspeiseabschnitt
5, 5a: Energieabgabeabschnitt
7: Gehäuse
9: Umgehäuse
11: Modulverrastungsbügel
11a: Sicherungsstellung
13: Löseelement
15: Vorderseite der Stromübertragungsvorrichtung
17: Kabelaufnahmeöffnung
19: Eingangsleitung/Ausgangsleitung
19a: Isolation
19b: Kabel
20: elektrisches Ausgangskontaktelement
21: erster Polabschnitt
23: zweiter Polabschnitt
25: Überwachungsabschnitt
27: Eingangskontakt
29: Ausgangskontakt
31: Kabelaufnahme
33: Schraube
35: Anordnungsrichtung
37: Kontaktelement
39: Steckelement
41: Umlenkbereich
43: Einführschräge
45: Steckbereich
47: Biegung
49: Vorderseite
51: erstes Klemmelement
53: Verbindungsabschnitt
55: zweites Klemmelement
57: freistehende Zunge
59: freistehendes Ende
61: Schlitz
63: Kontaktfeder
65: gesteckte elektrische Leitung
66: Aufnahmerichtung
67: Bügel
69a: erstes gebogenes Ende
69b: zweites gebogenes Ende
69c: Bügelbasis
71: Überwachungsvorrichtung
73: Leiterplatte
75: Überstromschutzeinrichtung
77: Buchse
79: Buchsenöffnung
81: Signalkontakte
83: Pfeil
85: Aufnahmeöffnung
87: Nutführung
89: Vormontagezustand
91: Bügelaufnahme
92: Berührschutzaufnahme
93: zweiter Vormontagezustand
95: vorderer Rasthaken
97: hinteres Rastelement
97a: Rastöffnung
99: Endmontagestellung
101: Modulrastöffnung
103: Schenkel
105: Rastarm
107: Befestigungsöffnung
x: x-Richtung
y: y-Richtung
z: z-Richtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Nicht-Patentliteratur

DIN EN 60 52 [0130]

Claims

Stromübertragungsvorrichtung (1) zum Übertragen elektrischer Energie von einem Energieeinspeiseabschnitt (3, 3a) zu einem Energieabgabeabschnitt (5, 5a) in einen Leistungsübertragungsblock, wobei der Energieeinspeiseabschnitt (3, 3a) wenigstens zwei Eingangskontakte (27) zum Anschließen von wenigstens zwei Eingangsleitungen (19) mit unterschiedlichen Potentialen und der Energieabgabeabschnitt (5, 5a) wenigstens zwei Ausgangskontakte (29) zum Anschließen von wenigstens zwei elektrischen Ausgangskontaktelementen (20) mit unterschiedlichen Potentialen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektrische Überwachungsvorrichtung (71) vorgesehen ist, die über eine gesteckte elektrische Leitung (65) mit einem der Eingangskontakte (27) und/oder einem der Ausgangskontakte (29) verbunden ist.
Stromübertragungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Eingangskontakte (27) monolithisch über ein Kontaktelement (37) mit einem der Ausgangskontakte (29) verbunden ist und die gesteckte elektrische Leitung (65) in das Kontaktelement (37) gesteckt ist.
Stromübertragungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (37) eine Kontaktfeder (63) aufweist, durch die die gesteckte Leitung (65) geklemmt ist.
Stromübertragungsvorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Klemmelemente (51, 55) vorgesehen sind, die in einer Aufnahmerichtung (66) der gesteckten elektrischen Leitung (65) voneinander beabstandet sind.
Stromübertragungsvorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Klemmelement (51, 55) zungenförmig und mit einem freistehenden Ende (59) ausgestaltet ist.
Stromübertragungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das die gesteckte elektrische Leitung (65) bügelförmig ist.
Stromübertragungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Überwachungsvorrichtung (71) im Wesentlichen in einem Überwachungsabschnitt (25) befindet, dass wenigstens einer der Eingangskontakte (27) und wenigstens einer der Ausgangskontakte (29), die mittels des Kontaktelementes (37) verbunden sind, und das Kontaktelement (37) im Wesentlichen in einem ersten Polabschnitt (21) angeordnet sind, dass wenigstens einer der Eingangskontakte (27) und wenigstens einer der Ausgangskontakte (29) im Wesentlichen in einem zweiten Polabschnitt (23) angeordnet sind, und dass der zweite Polabschnitt (23) zwischen dem ersten Polabschnitt (21) und dem Überwachungsabschnitt (25) angeordnet ist.
Stromübertragungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungsvorrichtung (71) zumindest abschnittsweise zwischen dem Energieeinspeiseabschnitt (3a) und dem Energieabgabeabschnitt (5a) des zweiten Polabschnittes (23) angeordnet ist.
Stromübertragungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die gesteckte elektrische Leitung (65) den zweiten Polabschnitt (23) überbrückt.
Stromübertragungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungsvorrichtung (71) auf einer Leiterplatte (73) angeordnet ist, wobei die Leiterplatte (73) eine Buchse (77) zur Aufnahme der gesteckten elektrischen Leitung (65) aufweist.
Stromübertragungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass beide Polabschnitte (21, 23) und der Überwachungsabschnitt (25) zumindest abschnittsweise in einem Gehäuse (7) aufgenommen sind und die gesteckte elektrische Leitung (65) von außen in das Gehäuse (7) gesteckt ist.
Stromübertragungsvorrichtung (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die gesteckte elektrische Leitung (65) in einer Berührschutzaufnahme (92) des Gehäuses (7) aufgenommen ist.
Stromübertragungsvorrichtung (1) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Umgehäuse (9) für das Gehäuse (7) vorgesehen ist, welches die Eingangskontakte (27) und/oder die Ausgangskontakte (29) und/oder die gesteckte elektrische Leitung (65) im Gehäuse sichert.
Stromübertragungsvorrichtung (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Umgehäuse (9) die Berührschutzaufnahme (92) zumindest partiell abdeckt.