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Die Erfindung betrifft eine Stromschiene. Der Aufbau und die Funktionsweise von derartigen Stromschienen, auch „bus bars“ genannt, ist hinlänglich bekannt.
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Derartige Stromschienen werden in unterschiedlichen technischen Bereichen zur Übertragung und Verteilung von elektrischer Energie und/oder elektrischer Signale innerhalb von technischen Einrichtungen, beispielsweise im Bereich der Elektromobilität, Windkraft oder Verkehrstechnik eingesetzt. Hierzu weisen diese im Wesentlichen einen plattenförmigen Grundkörper auf, der mehrere Schichten umfasst, und zwar zumindest eine erste und zweite Isolationsschicht und eine dazwischen aufgenommene Leiterschicht, vorzugsweise Metallschicht zur Übertragung elektrischer Energie, insbesondere Strom oder elektrischer Signale über die Leiterschicht. Vorzugsweise weisen derartige mehrschichtigen Stromschienen zumindest zwei Leiterschichten auf, die mittels mehrerer Isolationsschichten voneinander und auch nach außen isoliert sind.
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Zur Herstellung einer mechanischen, elektrisch leitenden Verbindung weisen Stromschienen zumindest einen Anschluss, vorzugsweise eine Vielzahl von Anschlüssen auf, an denen jeweils die Isolationsschicht bis zur Leiterschicht entfernt ist, d.h. die Ober- und/oder Unterseite des Leiterschicht freigelegt ist, um die Herstellung einer direkten elektrischen Verbindung mit dieser zu ermöglichen. Beispielsweise sind Anschlüsse bekannt, die einen Anschlussbereich und eine darin zentral angeordnete Durchführungsöffnung aufweisen. Die Durchführungsöffnung ist beispielsweise zur Durchführung einer Befestigungsschraube und Befestigung eines Bauteils oder Kontaktes an der Leiterschicht vorgesehen. In den an die Durchführungsöffnung anschließen Abschnitt des Anschlussbereiches der freiliegenden Leiterschicht werden dann mittels Stanzen mehrere sternförmig von der Mittenachse der Durchführungsöffnung verlaufende Schlitze eingebracht, und anschließend der Anschlussbereich zumindest im Bereich der Schlitze mechanisch in Richtung Mittenachse der Durchführungsöffnung, beispielsweise durch Tiefziehen oder mittels weiterer geeigneter mechanischer Bearbeitungsverfahren verformt. Der Anschlussbereich ist damit zumindest abschnittsweise in Richtung der Mittenachse gewölbt ausgebildet und bildet aufgrund des durch die mechanische Verformung erzeugten Aufspreizung der durch die sternförmige Schlitzstruktur vorgegebene Segmentierung mehrere Anschlusssegmente aus. Nachteilig ist diese an sich bekannte Herstellung derartiger Anschlusssegmente aufgrund des Stanzverfahrens zeit- und kostenintensiv, da nach der Herstellung der Grundform der jeweiligen Stromschiene aus einem plattenförmigen Ausgangsmaterial mittels Lasern dem Formprozess ein Stanzprozess nachzuschalten ist, der ein exaktes Ausrichten des mittels Lasern erzeugten plattenförmigen Grundkörpers in Bezug auf das Stanzwerkzeug erfordert. Auch unterliegend derartige Standwerkzeuge einem hohen Verschluss. Weiterhin nachteilig können mittels des Stanzprozesses lediglich Schlitze mit einem vorgegebenen Mindestbreite hergestellt werden, wodurch ein merklichen Materialverlust im Anschlussbereich entsteht und dass zur Reduzierung der zur Kontaktierung verfügbaren Kontaktfläche des Anschlussbereiches führt. Die stanzbare Materialstärke ist ebenfalls beschränkt, und zwar nimmt mit der Materialstärke des plattenförmigen Grundkörpers auch die Stärke des erforderlichen Stanzwerkzeuges zu, was wiederum zu einer Verschlechterung der Stanzqualität, insbesondere im Hinblick auf die Gleichmäßigkeit der gestanzten Schlitze führt. Insbesondere sind mit zunehmender Materialstärke die Ränder der gestanzten Schlitze scharf und keinesfalls geradlinig, so dass nachteilig Schlitze mit ungleichförmigen Randverläufen entstehen.
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Ausgehend vom voranstehend genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Stromschiene anzugeben, welche die eingangs genannten Nachteile beseitigt und insbesondere zeit- und kostenoptimiert aus einem plattenförmigen Ausgangsmaterial herstellbar ist. Die Aufgabe wird durch eine Stromschiene gemäß dem Schutzanspruch 1 gelöst.
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Der wesentliche Aspekt der erfindungsgemäßen Stromschiene ist darin zu sehen, dass die Anschlusssegmente durch Einbringen der Schlitze in den Anschlussbereich mittels Laserstrahlung und vorzugsweise nachfolgendes Verformen des Anschlussbereiches entlang der Mittenachse hergestellt sind. Besonders vorteilhaft wird insbesondere in einem Arbeitsgang sowohl das Einbringen der Schlitze in den jeweiligen Anschlussbereich als auch die Vereinzelung der plattenförmigen Grundkörper aus einem Grundmaterial, vorzugsweise einem großflächigen plattenartigen Grundmaterial durch Laserschneiden hergestellt. Der aus dem Stand der Technik bekannte, dem bestehenden Laserschneideprozess nachgelagerte Stanzprozess entfällt und damit auch das umständliche Handling der mittels des Lasers aus dem plattenförmigen Grundmaterial ausgeschnittenen plattenförmigen Grundkörpers. Es kann damit ein zeit- und kostenintensiver Arbeitsschritt eingespart werden.
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Vorteilhaft kann das Einbringen der Schlitze in den Anschlussbereich mittels Laserstrahlung vor oder nach dem Verformen des Anschlussbereiches erfolgen, wobei beim Einbringen der Schlitze nach dem Verformungsschritt ein näherungsweise konstante Schlitzbreite gewährleistet ist und durch das Einbringen der Schlitze vor dem Verformen die Herstellung von sich in Richtung der Durchführungsöffnung sich aufweitenden Schlitzen möglich ist. Durch die Wahl der Reihenfolge der Prozessschritte kann somit vorteilhaft die Form und/oder Breite der Schlitze vorteilhaft eingestellt werden.
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Darüber hinaus können mittels der Lasereinheit Schlitze mit im Vergleich zum Stanzen deutlich reduzierten Schlitzbreiten erzeugt werden, und zwar liegt die Schlitzbreite unter 0,2mm, beispielsweise bezogen auf eine aus Kupfer hergestellte Leiterschicht mit einer Schichtdicke von 2mm. Im Vergleich Dazu können durch Stanzen lediglich Schlitze mit Schlitzbreiten hergestellt werden, welche näherungsweise der Schichtdicke der jeweiligen Leiterschicht bzw. Kupferschicht entsprechen, d.h. im betrachten Ausführungsbeispiel Schlitze mit Schlitzbreiten von ca. 2mm. Vorteilhaft ergibt sich dadurch eine nahezu Verdoppelung der Kontaktfläche des segmentierten Anschlussbereiches aufgrund des geringeren Materialabtrags.
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Weiterhin vorteilhaft ist der plattenförmige Grundkörper durch Ausschneiden aus einem plattenförmigen Grundmaterial mittels Laserstrahlung, und zwar werden der plattenförmige Grundkörper und die Schlitze in einem Arbeitsgang oder mehreren Arbeitsgängen erzeugt.
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Vorzugsweise sind die Anschlusssegmente ringförmig um die Durchführungsöffnung angeordnet, wobei der Anschlussbereich zumindest im Anschluss an die Durchführungsöffnung in die durch Schlitze voneinander getrennten Anschlusssegmente segmentiert ist, und zwar durch Einbringen der Schlitze in den Anschlussbereich mittels Laserstrahlung, d.h. unter Verwendung einer Lasereinheit.
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Auch kann in einer Ausführungsvariante die Durchführungsöffnung durch Ausschneiden aus der Leiterschicht mittels Laserstrahlung hergestellt sein, wobei hierzu vorzugsweise in den jeweiligen Anschlussbereich ein kreisförmiger Schlitz oder zwei halbkreisförmige Schlitze mittels Laserstrahlung eingebracht werden.
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Weiterhin vorteilhaft sind die Anschlusssegmente konzentrisch um die Durchführungsöffnung angeordnet. Vorzugsweise weisen der Anschlussbereich eine kreisförmige, quadratische oder rechteckige Form auf.
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Besonders vorteilhaft bildet die mittels Laserstrahlung in die Leiterschicht eingebrachte Schlitze eine sternförmige Schlitzstruktur aus, wobei die Schlitze eine Schlitzbreite kleiner 0,2 mm beträgt und/oder eine das 0,1-fache der Schichtdicke der Leiterschicht unterschreitende Schlitzbreite aufweisen und/oder die eingebrachten Schlitze nach dem Verformen aufgeweitet sind bzw. durch das Verformen aufgeweitet werden.
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Die Ausdrucke „näherungsweise“, „im Wesentlichen“ oder „etwa“ bedeuten im Sinne der Erfindung Abweichungen vom jeweils exakten Wert um +/–10%, bevorzugt um +/–5% und/oder Abweichungen in Form von für die Funktion unbedeutenden Änderungen.
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Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine vereinfachte schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Stromschiene,
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2 zeigt eine schematische Draufsicht auf einen Anschlussbereich des erfindungsgemäßen Stromschiene gemäß 1,
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3 einen schematischen Schnitt entlang der Linie A-A durch die Stromschiene gemäß 1,
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4 einen schematischen Schnitt entlang der Linie A-A durch die erfindungsgemäße Stromschiene gemäß 1 mit einem in der Durchführungsöffnung aufgenommenen schraubenartigen Verbindungsmittel,
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5 einen schematischen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Stromschiene umfassend zwei Leiterschichten,
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6 eine alternative Ausführungsvariante der Stromschiene gemäß 4,
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7 eine Draufsicht auf den Anschlussbereich eines Anschlusses einer Stromschiene nach dem Einbringen einer Schlitzstruktur mittels Lasern und
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8 eine Draufsicht auf den Anschlussbereich eines Anschlusses einer Stromschiene nach dem Einbringen einer alternativen Schlitzstruktur mittels Lasern.
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1 zeigt in vereinfachter schematischer Darstellung eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäß ausgebildete Stromschiene zur Übertragung und Verteilung von elektrischer Energie und/oder elektrischer Signale innerhalb von technischen Einrichtungen, beispielsweise im Bereich der Elektromobilität, Windkraft oder Verkehrstechnik.
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Derartige Stromschienen weisen eine plattenförmigen Grundkörper 1 auf, und zwar weist dieser zumindest einen oder mehrere plattenförmige Schienenabschnitt(e) auf. Der plattenförmigen Grundkörper 1 derartiger Stromschienen 1 besitzt eine Oberseite 1.1 und dieser gegenüberliegende Unterseite 1.2, die im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen und/oder zumindest abschnittsweise eben bzw. flach ausgebildet sind.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der plattenförmige Grundkörper 1 eine rechteckige Grundform auf. Es versteht sich, dass eine Grundkörper 1 nahezu beliebige Grundformen und/oder mehrere miteinander verbundene Schienenabschnitte umfassen kann. Häufig ist die konkrete Form des Grundkörpers 1 an den jeweiligen Anwendungsfall bzw. die Verteilungsaufgabe innerhalb einer technischen Einrichtung angepasst.
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Beispielsweise kann eine Stromschiene bzw. deren plattenförmiger Grundkörper 1 auch flache Steckverbindungselemente 1‘, 1‘‘, 1‘‘‘ aufweisen, über welche eine elektrisch leitende Verbindung zwischen zwei oder mehreren Stromschienen 1 hergestellt werden kann, d.h. derartige Stromschienen 1 können modulartig ausgebildet sein, die durch entsprechend vorzugsweise randseitig angeordnete Steckverbindungselemente 1‘, 1‘‘, 1‘‘‘ schnell und einfach miteinander verbunden werden können. Hierdurch kann beispielsweise eine Erweiterung der Anschlussmöglichkeiten einer Stromschiene 1 erreicht werden.
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Der plattenförmige Grundkörper 1 umfasst zumindest eine Leiterschicht 2, insbesondere Metallschicht zur Übertragung elektrischen Energie bzw. elektrischer Signale. Die zumindest eine Leiterschicht 2 ist vorzugsweise aus Kupfer, Aluminium oder einem Metall mit vergleichbaren elektrischen Eigenschaften hergestellt. Die Leiterschicht 2 weist beispielsweise eine Schichtdicke zwischen 0,5 mm und 8 mm, vorzugsweise zwischen 0,8 mm und 6 mm auf.
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Die Leiterschicht 2 weist ferner eine Oberseite 2.1 und eine Unterseite 2.2 auf, die vorzugsweise eben oder flach ausgebildet sind und an die jeweils eine Isolationsschicht 3, 4 anschließt. Die Isolationsschicht 3, 4 ist beispielsweise als Kunststoffschicht, insbesondere eine verstärkte Glasfaserschicht oder als eine Laminatschicht aus Polyester, Polyimid oder einem zur Laminierung geeigneten und vergleichbare dielektrische Eigenschaften aufweisenden Materialen hergestellt. Die Schichtdicke der Isolationsschicht 3, 4 beträgt beispielsweise im Falle der Ausgestaltung als an sich Kunststoffschicht zwischen 0,5 mm und 3 mm und bei Ausgestaltung als Laminatschicht zwischen 0,2 mm und 1,5 mm. Die Isolationsschichten 3, 4 weisen die für die Verteilung der elektrischen Energie im Niederspannungsbereich erforderliche Isolationsfestigkeit auf.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß der 1 bis 4 weist der Grundkörper 1 der Stromschiene eine Leiterschicht 2 und ein erste und zweite Isolationsschicht 3, 4 auf, wobei die erste Isolationsschicht 3 mit der Oberseite 2.1 der Leiterschicht 2 und die zweite Isolationsschicht 4 mit der Unterseite 2.2 der Leiterschicht 2 verbunden ist. Die Verbindung erfolgt vorzugsweise durch Verkleben der jeweiligen Schichten mit einem geeigneten Klebstoff.
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In einer alternativen Ausführungsvariante gemäß den 5 und 6 umfasst der Grundkörper 1 der Stromschiene eine erste und zweite Leiterschicht 2, 2a und eine erste bis dritte Isolationsschicht 3, 4, 4‘, wobei die erste und zweite Leiterschicht 2, 2a jeweils gegeneinander und auch nach außen mittels der genannten Isolationsschichten 3, 4, 4‘ isoliert sind. Auch können die erste und zweite Leiterschicht 2, 2a in einer Ebene hintereinander und elektrisch voneinander getrennt angeordnet sind, die dann über die erste und zweite Isolationsschicht 3, 4 nach außen und ggf. über eine weitere Zwischenisolationsschicht gegeneinander isoliert sind.
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Zur Verteilung der über die Leiterschicht 2 bzw. erste und zweite Leiterschicht 2, 2a bereitgestellten elektrischen Energie oder elektrischen Signale weist der Grundkörper 1 mehrere Anschlüsse 5, 5‘, 5‘‘ auf, die durch einen entsprechend vorbereiteten und/oder geformten Abschnitt der jeweiligen Leiterschicht 2, 2a gebildet sind. Insbesondere ist der Anschluss 5, 5‘, 5‘‘ räumlich durch einen Anschlussbereich 6 begrenzt, an dem die erste und/oder zweite Isolationsschicht 3, 4 vorzugsweise vollständig entfernt sind und somit die Leiterschicht 2 bzw. dessen Ober- und/oder Unterseite 2.1, 2.2 frei zugänglich ist.
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Der Anschlussbereich 6 eines Anschlusses 5, 5‘, 5‘‘ wird beispielsweise durch Einbringen eines Durchbruches oder einer Ausnehmung in die Isolationsschicht 3, 4 erzeugt, welche beispielsweise kreisförmig, quadratisch oder rechteckförmig ausgebildet sein kann. Alternativ kann der Anschlussbereich 6 beim Erzeugen der Isolationsschicht 3, 4 bereits ausgespart werden, beispielsweise durch entsprechende Maskierungstechniken. Dadurch ist die an sich nach außen mittels der Isolationsschichten 3, 4 isolierte Leiterschicht 2 zum Anschluss eines elektrischen Bauteils oder eines Verbindungsleiters oder eines elektrischen Leiters im Anschlussbereich 6 direkt und frei zugänglich.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß 1 sind beispielsweise ein erster bis dritter Anschluss 5, 5‘, 5‘‘ mit einem kreisförmigen Anschlussbereich 6 vorgesehen. Die Anschlüsse 5, 5‘, 5‘‘ können identisch zueinander aufgebaut sein oder einen unterschiedlichen Aufbau aufweisen, insbesondere für den Anschluss unterschiedlicher Komponenten ausgebildet sein.
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Beispielsweise werden Anschlüsse 5, 5‘ vorgesehen, die einen Anschlussbereich 6, indem die erste und zweite Isolierschicht 3, 4 flächig entfernt ist, und eine im Anschlussbereich 6 zentral vorgesehene Durchführungsöffnung 7 aufweisen, wobei die Durchführungsöffnung 7 zur Durchführung eines stabförmigen oder schraubenartigen Verbindungsmittels 8, und zwar zur Durchführung eines Schaftabschnittes 8.1 eines schraubenartigen Verbindungsmittels 8 vorgesehen ist.
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Der Anschlussbereich 6 ist ferner in mehrere, durch Schlitze 9a, 9b, 9c voneinander getrennte Anschlusssegmente 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f segmentiert, die sternförmig zur Mittenachse MA der Durchführungsöffnung 7 verlaufen und die zumindest freiendseitig gewölbt ausgebildet sind, wobei die Anschlusssegmente 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f durch Einbringen der Schlitze 9a, 9b, 9c in den Anschlussbereich 6 mittels Laserstrahlung und Verformen des Anschlussbereiches 6 entlang der Mittenachse MA hergestellt sind. Das Verformen des Anschlussbereiches 6 kann entweder vor dem Einbringen oder nach dem Einbringen der Schlitze 9a, 9b, 9c erfolgen.
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Vorzugsweise wird der plattenförmige Grundkörper 1 durch Ausschneiden aus einem plattenförmigen Grundmaterial mittels Laserstrahlung erzeugt, und zwar in einem Laserbearbeitungsschritt. Hierzu ist zumindest eine Lasereinheit vorgesehen, die in einem ersten Arbeitsgang aus dem plattenförmigen Grundmaterial, welches die zuvor beschriebenen Leiter- und Isolierschichten 2, 2a, 3, 4 umfasst, den plattenförmigen Grundkörper 1 einer Stromschiene 1 ausschneidet. Vorzugsweise vor diesem Arbeitsschritt können bereits durch entsprechendes Entfernen einer bestehenden Isolationsschicht oder beim Laminieren der Leiterschicht 2, 2a vorgesehenes Aussparen der Leiterschicht 2, 2a die gewünschten Anschlussbereiche 6 erzeugt werden. Auch die Durchführungsöffnungen 7 können bereits vor der Vereinzelung des plattenförmigen Grundmaterials mittels der Laserstrahlung in die plattenförmigen Grundkörper eingebracht sein.
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Das Vereinzeln der plattenförmigen Grundkörper 1 und die zur Herstellung der gewölbten Anschlusssegmente 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f erforderlichen Schlitze 9a, 9b, 9c werden dann erfindungsgemäß mittels der Lasereinheit in einem Arbeitsgang erzeugt. Anschließend wird in einem nachfolgenden Arbeitsgang der mit den Schlitzen 9a, 9b, 9c versehene und dadurch segmentierte Anschlussbereich 6 entsprechend verformt, so dass gewölbte Anschlusssegmente 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f entstehen, deren Wölbung sich entlang der Mittenachse MA und somit senkrecht zur Ober- und/oder Unterseite des plattenförmigen Grundkörpers 1 erstreckt. Hierbei können Schlitze 9a, 9b, 9c eingebracht werden, welche sich nahezu über den gesamten Durchmesser des Anschlussbereiches 6 erstrecken und dabei die Mittenachse MA schneiden. Alternativ können auch mehrere strahlenartig von der Mittenachse MA sich nach außen erstreckende Schlitze (nicht in den Figuren dargestellt) Verwendung finden.
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Vorteilhaft werden damit der plattenförmige Grundkörper 1 und die Schlitze 9a, 9b, 9c in einem Arbeitsgang hergestellt, wodurch das aus dem Stand der Technik bekannte Stanzen der Schlitze in einem dem Laserbearbeitungsschritt nachgelagerten Zwischenarbeitsgang vermieden werden kann.
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Auch können die Durchführungsöffnungen 7 durch Ausschneiden aus der Leiterschicht 2 gleichzeitig mit den Schlitzen 9a, 9b, 9c mittels der Laserstrahlung hergestellt werden, beispielsweise durch Einbringen eines kreisförmiger Schlitzes 9 oder zweier halbkreisförmiger Schlitze 9‘ im Anschlussbereich 6. Der kreisförmige Schlitz 9 bzw. die halbkreisförmigen Schlitze 9‘ verlaufen dabei konzentrisch um die Mittenachse MA. Die Durchführungsöffnung 7 entsteht dann durch das Verformen des Anschlussbereiches 6 mittels eines entsprechenden Verformwerkzeuges, beispielsweise durch ein Tiefziehwerkzeug.
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Der Anschlussbereich 6 ist somit zumindest im Anschluss an die Durchführungsöffnung 7 in die durch Schlitze 9a, 9b, 9c voneinander getrennten Anschlusssegmente 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f segmentiert, und zwar durch Einbringen der Schlitze 9a, 9b, 9c in den Anschlussbereich 6 mittels Laserstrahlung.
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Die Schlitze 9a, 9b, 9c bilden vorzugsweise eine sternförmige Schlitzstruktur aus. Die Breite der Schlitze 9a, 9b, 9c ist näherungsweise konstant und/oder kleiner als 0,2 mm, vorzugsweise zwischen 0,1 mm und 0,2 mm. Vorzugsweise weisen die mittels Laserstrahlung in die Leiterschicht 2, 2a im Anschlussbereich 6 eingebrachten Schlitze 9a, 9b, 9c eine Schlitzbreite auf, die das 0,1-fache der Schichtdicke der Leiterschicht 2, 2a unterschreitet.
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In einer alternativen Ausführungsvariante werden die Schlitze 9a, 9b, 9c bzw. dies sternförmige Schlitzstruktur nach dem Verformen des Anschlussbereiches 6 entlang der Mittenachse (MA) und der dadurch bedingten Erzeugung der gewünschten Wölbung erzeugt, und zwar erfindungsgemäß mittels Laserstrahlung. Beim nachträglichen Einbringen der Schlitze 9a, 9b, 9c bzw. der sternförmigen Schlitzstruktur wird eine Aufweitung der Schlitze 9a, 9b, 9c durch den Verformprozess vermieden, d.h. die Schlitze 9a, 9b, 9c werden bereits mit der finalen Schlitzbreite im Anschlussbereich 6 erzeugt, wobei die Schlitzbreite in Schlitzlängsrichtung näherungsweise konstant ist, und zwar abhängig von der Qualität der verwendeten Lasereinheit. Vorteilhaft werden die durch die Laserstrahlung erzeugten Schlitze 9a, 9b, 9c durch einen gleichförmigen Verlauf aufweisende Randabschnitte der ersten Leiterschicht 2 eingeschlossen.
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Bei der in den Ausführungsbeispielen dargestellten Ausführungsvarianten einer erfindungsgemäß ausgebildeten Stromschiene erstreckt sich der segmentierte Anschlussbereich 6 ringförmig um die zentrale Durchführungsöffnung 7 und ist zur Schaffung eines Aufnahmeraumes 10 für den Schraubenkopf 11.2 oder einer Schraubenmutter eines schraubenartigen Verbindungsmittels 11 in Richtung der Ober- oder Unterseite 2.1, 2.2 der Leiterschicht 2, 2a gewölbt ausgebildet, d.h. erstreckt sich entlang der Mittenachse MA der zentralen Durchführungsöffnung 7 gemäß 3. Hierdurch ergeben sich in Draufsicht näherungsweise dreieckförmige Anschlusssegmente 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f.
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Die Dimensionierung der Gesamtdicke der Stromschiene bzw. des plattenförmigen Grundkörpers 1 erfolgt hierbei derart, dass die Wölbung der Anschlusssegmente 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f näherungsweise bündig mit der Oberseite 1.1 des plattenförmigen Grundkörpers 1 ist. Die gewölbten Anschlusssegmente 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f bildet damit den an die Durchführungsöffnung 7 entlang der Mittenachse MA anschließenden, in Richtung der Unterseite 1.2 geöffneten Aufnahmeraum 10 der zur Aufnahme des Kopfabschnittes 11.2 des schraubenartigen Verbindungsmittels 8 ausgebildet ist, und zwar derart, dass das freie Ende des Kopfabschnittes 8.2 zumindest bündig mit der Unterseite 1.2 des plattenförmigen Grundkörpers 1 abschließt oder darunter zu liegen kommt.
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In einer vorteilhaften Ausführungsvariante sind wenigstens drei, vorzugsweise 4 bis 12 Anschlusssegmente 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f vorgesehen. Die Anschlusssegmente 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f können jeweils ein bezogen auf die Mittenachse MA näherungsweise flächengleiches Anschlussbereich bilden, dessen Fläche beispielsweise Viertel-, Sechstel- oder Achtelkreisform aufweist.
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5 und 6 zeigen jeweils eine Ausführungsvariante des plattenförmigen Grundkörpers 1 mit zwei Leiterschichten 2, 2a, wobei bei der Ausführungsvariante gemäß 5 die erste Leiterschichten 2 einen Anschlussbereich 6 und bei der Ausführungsvariante gemäß 6 die zweite Leiterschicht 2 den Anschlussbereich 6 aufweist.
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7 und 8 zeigen jeweils den freigestellten dargestellten Anschlussbereich 6 einer zur Herstellung der Stromschiene vorgesehenen plattenförmigen Materials, in dem die Schlitze 9a, 9b, 9c mit oder ohne eines kreisförmigen Schlitzes 9 mittels eines Lasern eingebracht sind. Hieraus wird die sternförmige Schlitzstruktur deutlich. 7 zeigt hierbei eine vorteilhafte Ausführungsvariante der Schlitze 9a, 9b, 9c, bei der die freien Enden der Schlitze 9a, 9b, 9c in eine kreisförmige Öffnung münden, die einen die Schlitzbreite überschreitenden Durchmesser aufweist. Damit wir ein ungewolltes Entstehen von Rissen im Bereich der freien Enden der Schlitze 9a, 9b, 9c im Anschlussbereich 6 beim Verformen dessen vermieden.
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In einer bevorzugten Ausführungsvariante ist die Leiterschicht 2 bzw. die erste und zweite Leiterschicht 2, 2a zumindest im Anschlussbereich mit einer Beschichtung versehen, und zwar beispielsweise einer Titanbeschichtung oder einer Nickelbeschichtung oder einer Silberbeschichtung oder eine Goldbeschichtung, um verbesserte Anschlussmöglichkeiten zu schaffen, beispielsweise die Herstellung einer Löt- oder Hartlötverbindung.
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Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrunde liegend Erfindungsgedanke verlassen wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- plattenförmiger Grundkörper
- 1‘, 1‘‘, 1‘‘‘
- Steckverbindungselemente
- 1.1
- Oberseite
- 1.2
- Unterseite
- 2
- erste Leiterschicht
- 2a
- zweite Leiterschicht
- 2.1
- Oberseite
- 2.2
- Unterseite
- 3
- erste Isolationsschicht
- 4
- zweite Isolationsschicht
- 4‘
- weitere Isolationsschicht
- 5, 5‘, 5‘‘
- Anschluss
- 6
- Anschlussbereich
- 6a, 6b, 6c,
- Anschlusssegmente
- 6d, 6e, 6f
- Anschlusssegmente
- 7
- Durchführungsöffnung
- 8
- schraubenförmiges Verbindungsmittel
- 8.1
- Schaftabschnitt
- 8.2
- Kopfabschnitt
- 9
- kreisförmiger Schlitz
- 9‘
- halbkreisförmiger Schlitz
- 9a–9c
- Schlitze
- 10
- Aufnahmeraum
- MA
- Mittenachse
