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Die Erfindung geht aus von einem Stromsammelschienensystem mit mindestens einer Stromsammelschiene, die berührungssicher und über Kontaktierungsdurchlässe für elektrische Geräte und/oder Geräteadapter zugänglich in einem Berührungsschutzgehäuse aufgenommen ist, wobei das Berührungsschutzgehäuse ein Unterteil und ein auf dem Unterteil lösbar festgelegtes Oberteil aufweist, zwischen denen die mindestens eine Stromsammelschiene gehalten ist, wobei das Oberteil an seiner dem Unterteil zugewandten Seite eine Mehrzahl sich von dieser in das Unterteil hinein erstreckender Steckaufnahmen und das Unterteil mindestens einen Schieber mit mindestens einer Rastklinke aufweist, der zwischen einer Verriegelungsposition, in der die mindestens eine Rastklinke in die Steckaufnahmeeingreift, und einer Freigabeposition, in der die mindestens eine Rastklinke der Steckaufnahme vorgelagert ist, verstellbar ist. Ein derartiges Stromsammelschienensystem ist aus der
DE 20 2005 017 650 U1 bekannt. Ein ähnliches System beschreiben auch die
WO 2017/182033 A1 , die
EP 1864 361 B1 , die
FR 2 963 491 A1 , die
EP 2 461330 A2 und die
EP 3 258 558 B1 .
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Die aus dem Stand der Technik bekannten Stromsammelschienensysteme haben den Nachteil, dass sie vergleichsweise kompliziert in der Handhabung sind, insbesondere in der Erstmontage und im Falle jeder nachträglichen Änderung des Stromsammelschienensystems, beispielsweise wenn das Stromsammelschienensystem erweitert und dabei etwa mindestens eine Stromsammelschiene durch eine Stromsammelschiene mit größerer Länge ausgetauscht werden muss. Für die Montage wird das Unterteil in einem ersten Schritt auf der Auflage, beispielsweise einer vertikal im Schaltschrankgehäuse angeordneten Montageplatte montiert, so dass zu der Vorderseite des Unterteils die Formschlussaufnahmen für die Stromsammelschienen frei zugänglich sind. Danach können die Stromsammelschienen in die Formschlussaufnahmen eingesetzt und das Oberteil auf das Unterteil aufgesetzt werden, so dass die Schienen zwischen Ober- und Unterteil aufgenommen sind. Daraufhin müssen das Oberteil und das Unterteil derart zueinander ausgerichtet werden, so dass entsprechende Schraubdurchlässe von Ober- und Unterteil miteinander fluchten und das Oberteil und das Unterteil über eine Mehrzahl Schrauben miteinander verschraubt werden können. Erst dann ist eine sichere Fixierung der Stromsammelschienen zwischen dem Oberteil und dem Unterteil erreicht. Insbesondere die Verschraubung des Oberteils auf dem Unterteil bei in das Unterteil eingesetzten Stromsammelschienen und unter Beibehaltung der Ausrichtung von Oberteil und Unterteil zueinander ist für eine einzige Person häufig mit Komplikationen verbunden.
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Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Stromsammelschienensystem der eingangs beschriebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass es sowohl eine einfache Erstmontage erlaubt und im Übrigen auch die Erweiterung gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Systemen erleichtert.
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Diese Aufgabe wird durch ein Stromsammelschienensystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der nebengeordnete Anspruch 15 betrifft ein entsprechendes Verfahren für die Installation eines Stromsammelschienensystems und die abhängigen Ansprüche betreffen jeweils vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.
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Demgemäß ist bei einem Stromsammelschienensystem vorgesehen, dass in einem Bereich zwischen benachbarten Stromsammelschienen das Oberteil eine Vertiefung aufweist, deren Boden bis zu einer Montageseite des Unterteils heranreicht, mit der das Unterteil auf einer Auflage, vorzugsweise auf einer Montageplatte, zur Auflage gebracht werden kann, wobei das Oberteil mit dem Unterteil und der Auflage über ein sich durch den Boden und die Montageseite bis in die Auflage hinein erstreckendes Befestigungsmittel verbunden ist.
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Das erfindungsgemäße Stromsammelschienensystem unterscheidet sich von den aus dem Stand der Technik Bekannten Systemen funktional insbesondere darin, dass das Oberteil werkzeuglos auf dem Unterteil festgelegt und damit die mindestens eine Stromsammelschiene und vorzugsweise mehrere dieser zwischen den beiden Teilen gehalten werden können. Sollten es die zu erwartenden Lasten der über die mindestens eine Stromsammelschiene auf das Schienensystem eingehängten elektrischen Geräte erfordern, so kann gegebenenfalls nach der Verriegelung des Oberteils an den Unterteilen in der zuvor beschriebenen Weise zusätzlich mindestens eine Schraubverbindung vorgesehen sein, über die zumindest das Oberteil an dem Unterteil und vorzugsweise das Oberteil über das Unterteil mit der Auflage, vorzugsweise einer Montageplatte, verschraubt werden kann.
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Das Oberteil und das Unterteil können jeweils eine Bohrung aufweisen, wobei das Oberteil mit dem Unterteil und der Auflage über das sich durch Bohrungen in dem Boden und der Montageseite bis in die Auflage hinein erstreckende Befestigungsmittel verbunden ist.
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Der Schieber kann eine Mehrzahl Rastklinken aufweisen, die mit ihrem jeweiligen freien Ende in eine Vorschubrichtung des Schiebers von der Freigabeposition in die Verriegelungsposition zeigen. Die mindestens eine Rastklinke kann L-förmig ausgebildet sein und mit einer ersten, vorzugsweise der kürzeren ihrer beiden Seiten an einer geraden Schieberplatte des Schiebers festgelegt sein. Der Schieber kann über eine Nut des Unterteils in das Unterteil eingesetzt sein, die zu einer Montageseite des Unterteils, über welche das Unterteil auf der Auflage, insbesondere der Montageplatte festgelegt werden kann, offen ist. Andererseits können die Steckaufnahmen mit ihren freien Enden in die Nut hineinragen, so dass die Rastklinken durch Verlagern des Schiebers entlang der Nut in oder entgegen der Vorschubrichtung wahlweise in die Steckaufnahmen einführbar und aus diesen wieder zurückziehbar sind.
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Wenn die mindestens eine Rastklinke L-förmig ausgebildet ist, kann sie ein keilförmig ausgebildetes freies Ende aufweisen. Dabei kann die mindestens eine L-förmige Rastklinke an ihrer längeren Seite mit dem freien Ende eine Anlaufschräge aufweisen, die zu der kürzeren der beiden Seiten der Rastklinke hin ansteigt. Auf diese Weise wird erreicht, dass mit dem Hineinschieben der Rastklinke in die Steckaufnahme ein ansteigender Anpressdruck über die Rastklinke bereitgestellt wird. Aufgrund der L-förmigen Geometrie kann die Rastklinke dabei unter elastischer Verformung einen Anpressdruck bereitstellen. In Verbindung mit einem Anschlag des Schiebers, über den er an dem Gehäuse in der Verriegelungsposition zur Anlage kommt, kann ein reproduzierbarer Anpressdruck erreicht werden.
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Die Rastklinke kann in der Freigabeposition des Schiebers über ihre von einer Spitze des freien Endes abgewandte Rückseite an einer Anlagefläche des Unterteils anliegen. Auf diese Weise wird eine definierte Stellposition des Schiebers für die haptische Anzeige der Freigabeposition bereitgestellt.
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Die mindestens eine Steckaufnahme kann im Querschnitt senkrecht zu der Vorschubrichtung des Schiebers von der Freigabeposition in die Verriegelungsposition eine V-förmige, eine U-förmige oder eine O-förmige Geometrie aufweisen. Grundsätzlich sind auch andere Geometrien geeignet, die einen Durchlass in der Vorschubrichtung des Schiebers für die Aufnahme der Rastklinke aufweisen.
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Das Unterteil kann je Sammelschiene eine Mehrzahl sich paarweise unter Ausbildung eines Durchlasses für eine Sammelschiene unter einem Abstand gegenüberstehender Rippen aufweisen, wobei die Durchlässe zueinander ausgerichtet sind, so dass eine sich durch die Durchlässe hindurch erstreckende Sammelschiene formschlüssig in den Durchlässen aufgenommen ist. Bei gegebener mechanischer Festigkeit der Rippen können die Rippenpaare eine Anzahl und einen Abstand zueinander aufweisen, der so gewählt ist, dass die Rippen im Wesentlichen verwindungsfrei einer auf die Stromsammelschiene wirkenden erwarteten Lorenzkraft widerstehen.
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Das Unterteil kann je Stromsammelschiene ein Hakenelement aufweisen, das die jeweilige Stromsammelschiene an dem Unterteil vorfixiert. Dadurch kann die Montage weiter erleichtert werden, da nach dem Einlegen der Stromsammelschienen in das Unterteil und vor dem Auflegen des Oberteils auf das Unterteil die Stromsammelschienen bereits gegen Herausfallen gesichert sind. Die Hakenelemente können als Steckelemente ausgebildet sein, die werkzeuglos an dem Unterteil festgelegt und von diesem wieder entfernt werden können. Beispielsweise können die Hakenelemente lösbar in einer der jeweiligen Stromsammelschiene beigeordneten Rastaufnahme verrastet sein.
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Dabei können die Hakenelemente zumindest mit einer die Stromsammelschiene überragenden Halteklinge in einen der Kontaktierungsdurchlässe hineinragen und dort formschlüssig aufgenommen sein. Dadurch sind die Halteklingen in der Längsrichtung der Stromsammelschiene definiert positioniert und im Übrigen behindern sie nicht das Aufsetzen des Oberteils und bedingen auch kein größeres Baumaß des Berührungsschutzgehäuses. Insbesondere wenn die Stromsammelschiene einen rechteckigen Querschnitt aufweist, kann vorgesehen sein, dass sie mit einer ihrer vier senkrecht aufeinander stehenden Außenseiten an der dem Unterteil zugewandten Unterseite des Oberteils anliegt.
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Der Schieber kann sich in der Verriegelungsposition im Wesentlichen über die gesamte Höhe des Berührungsschutzgehäuses erstrecken und in der Freigabeposition über eine sich parallel zu der mindestens einen Stromsammelschiene erstreckende Außenseite des Berührungsschutzgehäuses mit einem Griffstück aus dem Berührungsschutzgehäuse herausragen. Auf diese Weise ist bereits optisch erkennbar, dass sich der Schieber in der Freigabeposition befindet und damit das Oberteil gegenüber dem Unterteil nicht oder nicht vollständig gesichert ist. Das Griffstück kann weiterhin einen Anschlag aufweisen, mit dem es in der Verriegelungsposition an der Außenseite anliegt. Auf diese Weise ist auch die Verriegelungsposition definiert, so dass ein übermäßiges Verlagern des Schiebers von der Freigabeposition über die Verriegelungsposition hinaus wirksam vermieden wird.
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Gemäß einem anderen Aspekt wird ein Verfahren für die Installation eines Stromsammelschienensystems der zuvor beschriebenen Art vorgeschlagen, dass die Schritte aufweist:
- - Montieren des Unterteils auf einer Auflage, vorzugsweise auf einer vertikalen Montageplatte;
- - Einlegen mindestens einer Stromsammelschiene in das Unterteil, wobei die Stromsammelschiene formschlüssig in dem Unterteil aufgenommen wird;
- - Auflegen des Oberteils auf das Unterteil und Überführen des Schiebers von der Freigabeposition in die Verriegelungsposition, wodurch das Oberteil an dem Unterteil festgelegt und dadurch die Stromsammelschiene zwischen dem Oberteil und dem Unterteil gehalten wird,
gekennzeichnet durch das Verbinden des Oberteils mit dem Unterteil und der Auflage, wozu in einem Bereich zwischen benachbarten Stromsammelschienen das Oberteil eine Vertiefung aufweist, deren Boden bis zu einer Montageseite des Unterteils heranreicht, mit der das Unterteil auf einer Auflage, vorzugsweise auf einer Montageplatte, zur Auflage gebracht wird, wobei das Oberteil mit dem Unterteil und der Auflage über ein sich durch den Boden und die Montageseite bis in die Auflage hinein erstreckendes Befestigungsmittel verbunden wird.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der nachstehenden Figuren erläutert. Dabei zeigt:
- 1 eine Querschnittsansicht einer beispielhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stromsammelschienensystems;
- 2 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stromsammelschienensystems;
- 3 eine Draufsicht auf das Stromsammelschienensystem gemäß 2;
- 4 eine beispielhafte Ausführungsform eines Schiebers;
- 5 eine Draufsicht auf die Rückseite eines Unterteils gemäß einer beispielhaften Ausführungsform; und
- 6 eine perspektivische Ansicht der Rückseite eines Oberteils gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.
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Die Querschnittsansicht gemäß 1 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines Stromsammelschienensystems 1, welches im Wesentlichen aus einem Berührungsschutzgehäuse 4 besteht, in dem drei Stromsammelschienen 2 aufgenommen sind. Die Stromsammelschienen 2 sind über Kontaktierungsdurchlässe 3 von der Vorderseite des Gehäuses 4 zugänglich, so dass elektrische Geräte und Geräteadapter mit hakenförmigen Halteelementen nach dem Einsetzen über die Kontaktierungsdurchlässe 3 die Sammelschienen 2 hintergreifen können.
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Analog zu dem aus der
WO 2017/182033 A1 bekannten Stromsammelschienensystem kann die Kontaktierung der Stromsammelschienen über ein separates Kontaktelement der Geräte beziehungsweise Geräteadapter bereitgestellt sein, so dass die über die Durchlässe
3 hindurchtretenden und die Sammelschienen
2 hintergreifenden Halteelemente tatsächlich lediglich eine haltende Funktion aufweisen. Geeignete einpolige Kontaktklemmen sind beispielsweise auch in der
EP 3 258 558 B1 beschrieben.
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Nachdem das Gerät beziehungsweise der Geräteadapter über die Durchlässe 3 durch das Oberteil 6 des Gehäuses in das Gehäuse 4 eingesetzt worden ist, kann das Gerät beziehungsweise der Adapter vertikal nach unten verlagert werden, so dass es oder er die Stromsammelschienen 2 hintergreift. Bei der in 1 dargestellten Ausführungsform ist das Stromsammelschienensystem dreipolig ausgebildet und kann somit beispielsweise zur Kontaktierung dreipoliger Geräteadapter verwendet werden.
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Das Gehäuse 4 besteht im Wesentlichen aus dem bereits genannten Oberteil 6 und einem Unterteil 5, zwischen denen die Sammelschienen 2 aufgenommen sind, wobei das Oberteil 6 lösbar mit dem Unterteil 5 verbunden ist. Dazu ist vorgesehen, dass das Oberteil 6 an seiner dem Unterteil 5 zugewandten Seite eine Mehrzahl sich von dieser Seite in das Unterteil 5 hinein erstreckende Steckaufnahmen 7 aufweist. Die Steckaufnahmen 7 sind V-förmig bzw. sich zu ihrem freien Ende hin verjüngend ausgebildet und weisen in der Vorschubrichtung x des Schiebers 8 durchlässige Öffnungen auf. Der Schieber 8 ist in das Unterteil 5 eingesetzt und weist eine Mehrzahl Rastklinken 9 auf. In der Darstellung gemäß 1 ist der Schieber in der Verriegelungsposition angeordnet, in der die Rastklinken 9 in die Steckaufnahme 7 eingreifen und so das Oberteil 6 an dem Unterteil 5 festlegen. Demgegenüber sind die Rastklinken 9 in einer Freigabeposition, in welcher der Schieber 8 gegenüber der in 1 dargestellten Position nach oben verlagert ist, den Steckaufnahmen vorgelagert, so dass das Oberteil 6 von dem Unterteil 5 abgehoben werden kann und damit die Stromsammelschienen 2 frei zugänglich sind und gegebenenfalls aus dem Unterteil 5 entnommen werden können.
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Die Rastklinken 9 zeigen mit ihrem jeweiligen freien Ende 10 in die Vorschubrichtung x des Schiebers 8, entlang welcher der Schieber von der Freigabe- in die Verriegelungsposition verlagert werden kann. Die Rastklinken 9 sind L-förmig ausgebildet und mit ihrem kürzeren Ende an einer geraden Schieberplatte 12 festgelegt. Dies ist im Detail in 4 dargestellt. Das freie Ende 10 der Rastklinken 9 ist keilförmig ausgebildet, wobei die Rastklinke 9 an ihrem freien Ende 10 eine Anlaufschräge 11 aufweist, die zu einer kürzeren der beiden Seiten der L-förmigen Rastklinke 9 hin ansteigt. In der Freigabeposition des Schiebers 8 liegt die Rastklinke 9 über ihre von der Spitze des freien Endes abgewandte Rückseite 13 an einer Anlagefläche 14 (siehe 1) des Unterteils 5 an, so dass eine präzise Definition der Freigabeposition des Schiebers 8 gegeben ist.
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Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, kann der Schieber 8, wenn er von der Freigabeposition (2) in die Verriegelungsposition (3) verlagert wird, über seinen Anschlag 20 an einer Außenseite 18 des Gehäuses 4 anliegen, so dass auch eine präzise Definition der Verriegelungsposition gegeben ist. Die 2 und 3 zeigen weiterhin, dass Hakenelemente 15 vorgesehen sein können, um die Stromsammelschienen 2 bei abgenommenem Oberteil 6 an dem Unterteil 5 vorzufixieren. Dazu können nach dem Einlegen der Stromsammelschienen 2 in das Unterteil 5 die Hakenelemente 15 in entsprechende Rastaufnahmen 24 im Unterteil 5 eingerastet werden. Das Hakenelement 15 weist eine die Stromsammelschiene 2 überragende Halteklinge 17 auf, die bei auf dem Unterteil 5 aufgesetztem Oberteil 6 formschlüssig in einem der Kontaktierungsdurchlässe 3 des Oberteils 6 aufgenommen werden kann, so dass die Hakenelemente 15 einerseits präzise angeordnet sind und andererseits die Bauhöhe des Stromsammelschienensystems 1 nicht erhöhen. In einem Bereich zwischen benachbarten Stromsammelschienen 2 weist das Oberteil 6 eine Vertiefung 21 auf, deren Boden 22 bis zu einer Montageseite 23 (siehe 5) des Unterteils 5 heranreicht, mit der das Unterteil 5 auf einer Auflage, beispielsweise auf einer Montageplatte zur Anlage gebracht werden kann. Das Oberteil 6 und das Unterteil 5 weisen jeweils eine Bohrung 28 auf, so dass das Oberteil 6 mit dem Unterteil 5 und der Auflage über ein sich durch die Bohrungen 28 in dem Boden 22 und der Montageseite 23 bis in die Auflage hinein erstreckendes Befestigungsmittel verbunden werden kann.
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Das Berührungsschutzgehäuse 4 ist modular aufgebaut und weist an den gegenüberliegenden Längsenden komplementäre Rastverbinder 26 auf, die eine beliebige Erweiterung des Stromsammelschienensystems erlauben. Endseitig ist eine Endkappe 25 vorgesehen, welche die freien Enden der Stromsammelschienen 2 berührsicher verdeckt.
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Wie in 6 gezeigt ist, können die Steckaufnahmen 7 an der Unterseite des Oberteils 6 in Form von einteilig an das Oberteil 6 angeformten V-förmigen Körpern ausgebildet sein, deren Durchlassöffnungen miteinander fluchten und in der Vorschubrichtung x (vergleiche 1) des Schiebers 8 durchlässig sind. Ebenso stehen an der Unterseite des Oberteils 6 die Vertiefungen 21 über ihre Bodenseiten 22 mit der Bohrung 28 hervor, um bei auf dem Unterteil 5 aufgesetztem Oberteil 6 bis an die Montageseite 23 des Unterteils 5 heranzureichen (vergleiche 1).
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Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Stromsammelschienensystem
- 2
- Stromsammelschiene
- 3
- Kontaktierungsdurchlass
- 4
- Berührungsschutzgehäuse
- 5
- Unterteil
- 6
- Oberteil
- 7
- Steckaufnahme
- 8
- Schieber
- 9
- Rastklinke
- 10
- freies Ende
- 11
- Anlaufschräge
- 12
- Schieberplatte
- 13
- Rückseite
- 14
- Anlagefläche
- 15
- Hakenelement
- 16
- Rippe
- 17
- Halteklinge
- 18
- Außenseite
- 19
- Griffstück
- 20
- Anschlag
- 21
- Vertiefung
- 22
- Boden
- 23
- Montageseite
- 24
- Rastaufnahme
- 25
- Endkappe
- 26
- Rastverbinder
- 27
- Durchlass
- 28
- Bohrung
- x
- Vorschubrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202005017650 U1 [0001]
- WO 2017/182033 A1 [0001, 0019]
- EP 1864361 B1 [0001]
- FR 2963491 A1 [0001]
- EP 2461330 A2 [0001]
- EP 3258558 B1 [0001, 0019]
