DE3635796A1 - Elektrischer, flaechiger stromverteiler zur kabelfreien stromversorgung beliebiger punkte einer flaeche - Google Patents

Elektrischer, flaechiger stromverteiler zur kabelfreien stromversorgung beliebiger punkte einer flaeche

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DE3635796A1
DE3635796A1 DE19863635796 DE3635796A DE3635796A1 DE 3635796 A1 DE3635796 A1 DE 3635796A1 DE 19863635796 DE19863635796 DE 19863635796 DE 3635796 A DE3635796 A DE 3635796A DE 3635796 A1 DE3635796 A1 DE 3635796A1
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/24—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands
    • H01R4/2404—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having teeth, prongs, pins or needles penetrating the insulation
    • H01R4/2406—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having teeth, prongs, pins or needles penetrating the insulation having needles or pins
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V21/00—Supporting, suspending, or attaching arrangements for lighting devices; Hand grips
    • F21V21/002—Supporting, suspending, or attaching arrangements for lighting devices; Hand grips making direct electrical contact, e.g. by piercing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R25/00—Coupling parts adapted for simultaneous co-operation with two or more identical counterparts, e.g. for distributing energy to two or more circuits
    • H01R25/14—Rails or bus-bars constructed so that the counterparts can be connected thereto at any point along their length

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  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Description

Gattung
Elektrischer, flächiger Stromverteiler nach Anspruch 1 gehört aufgabengemäß zum Elektro-Anlagenbau.
Verbundplatte und Stecker gemeinsam stellen eine Erfindung dar. Sie sind wechselseitig unabdingbar, weil sie ausschließlich ge­ meinsam die Erfüllung der Aufgabe ermöglichen. Der technische Aufbau der Verbundplatte bedingt die Ausprägung der Stecker. Der technische Aufbau der Stecker vice versa bedingt die Aus­ prägung der Verbundplatte.
Die Verbundplatte wird in Sandwich-Bauweise hergestellt aus schwer entflammbaren Schaumstoff-Schichten verschiedener Elastizitäten (Starre Platte, Biegsame Platte), in welche Stromleitschichten eingelagert sind.
Die Verbundplatte ist daher sowohl vom Gewicht her leicht, als auch leicht zu bearbeiten und zu handhaben, um die für die Anwendung erforderliche Größe oder Form zu realisieren.
Die Anzahl der enthaltenen Stromleitschichten ist lediglich begrenzt durch eine Material-Höchststärke, welche noch geeig­ net ist, das Durchdringen der Kontakt-Nadeln/Wendeln zu gestatten. Mit mehreren Stromleitschichten innerhalb der Verbundplatte sind verschiedene Stromkreise darstellbar.
Die Stecker werden im Schwachstrombereich und bei Verwendung von Miniatur-Verbrauchern (z. B. Mini-Lämpchen) durch direkten Verguß der Kontakt-Nadeln mit den Miniaturverbrauchern her­ gestellt.
Für den Betrieb von Verbrauchern höherer elektrischer Aufnahme und für solche, die selbst bereits über Anschlüsse verfügen (z. B. Lampen-Norm-Sockel an Glühbirnen) besteht der Stecker aus einem separaten Bauteil, das seinerseits über Kontakte zur Aufnahme der vorhandenen Anschlüsse verfügt (z. B. Glüh­ birnenfassung) und zum Betrieb auf der Verbundplatte aus­ wechselbare Kontakt-Wendel aufnimmt.
Ein derart angeschlossener Stromverbraucher wird im Falle Schwachstrom einfach in die Verbundplate hineingesteckt; im Falle 220-Volt wird der Stromverbraucher einfach in die Verbundplatte an beliebiger Stelle von Hand hineingedreht. Die Kontakt-Nadel reicht im Schwachstrombereich aus, um die benötigte elektrische Leistung aus der Verbundplatte zu ent­ nehmen.
Die Kontakt-Wendel wird notwendig, um bei der Entnahme hoher Leistung einen für den Stromübergang zwischen Stromleit­ schicht und Stecker-Kontakt ausreichenden Querschnitt zu erhalten.
Die Stromleitschichten bestehen im Schwachstrombereich aus leitenden Folien und bei höheren Leistungen aus leitenden Netzen und Geweben.
Die Kontakt-Nadeln/Wendeln erhalten über einen Teil ihrer Länge hin eine Isolierung, die es verhindert, daß der Stecker beim Durchgang durch darüberliegende Stromleitschichten kurzschließt.
Stand der Technik
Als allgemein bekannt ist vorausgesetzt, daß elektrischer Strom per Leitung zum Stromverbraucher geführt wird. Leitung in die­ sem Sinne ist die Verkabelung, Verdrahtung. Der Strom wird von einem definierten Punkt zu einem ebenfalls definierten Punkt geleitet. Auch gibt es, insbesondere im Lichtanlagen-, im Labor-/ Lehr-Betrieb bereits standardisierte Kontakt-Tafeln und -Schienen, die auf ihrer Oberfläche eine Vielzahl von Kontakten enthalten, so daß der Stromverbraucher einfacher angebracht werden kann, als bei einer Einzel-Verdrahtung.
Kritik
In dem Augenblick jedoch, da eine Vielzahl von Stromverbrauchern, womöglich auf größeren Flächen, angebracht werden müssen, wächst das Kabel- und Draht-Aufkommen und führt zu Raumproblemen, zu ästhetischen Problemen, sowie zu erheblichem Arbeits-Material- Zeit-Kosten-Aufwand; vielerlei Werkzeuge, größte Sorgfalt und der Einsatz von Elektro-Fachkräften sind bisher für Elektro- Installationen unabdingbar. Sobald die Installation fertigge­ stellt ist, handelt es sich zumeist um eine starre Anlage; i. e. sobald das Kriterium "Ändern" zu dem vorher Gesagten hinzutritt, wird die starre Anlage abgerüstet und wieder neu aufgebaut. Unter dem weiteren Kriterium "Knappe Zeit" (z. B. Messe-Ausstel­ lungsbau, Galerien, Schaufenster) werden elektrische Installati­ onen und Um-Installationen sehr kostenintensiv.
Diese Sicht wird nur unwesentlich gemildert durch den Einsatz von standardisierten oder vormontierten elektrischen Bauelementen; denn diese verursachen ebenfalls erhebliche Kosten und schränken überdies die Gestaltungsfreiheit auf der Anlage oder deren Größe ein.
Aufgabe
An beliebigen Punkten auf vorher bestimmten Flächen sollen mit einfachen Handgriffen, schnell und möglichst ohne Werkzeuge beliebige Stromverbraucher oder Unterverteilungen einzusetzen, zu entfernen oder umzusetzen sein unter den Bedingungen:
Kabelfreie Stromverteilung,
Statische Sicherheit, Elektrische Sicherheit,
Beliebige Ausdehnung und Form der zu bestimmenden Fläche,
Einfache Bearbeitbarkeit und Handhabbarkeit der Fläche,
Leichtes Gewicht der gesamten Anlage.
Implizit in der Aufgabe enthalten und somit Bestandteil ist die Forderung nach einem Stecker, welcher die Stromaufnahme unter der Bedingung wahlfreier Punkte der Oberfläche, Anwahl der gewünschten Strom-Phasen/-Pole, sowie die Adaption beliebiger Stromverbraucher erfüllt.
Lösung
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß nach Anspruch 1.
Wirtschaftlicher Nutzen
Der wirtschaftliche Nutzen ergibt sich auf zweierlei Weise
  • 1. Im Vergleich zur gegenwärtig bestehenden Elektro-Instal­ lations-Technik ergeben sich für zahlreiche Anwendungen:
    Installationszeitverkürzungen, Rüstzeitverkürzungen, Einsparungen an Werkzeugen, Raumeinsparungen, Wegfall einer Reihe von Zusatzarbeiten, Personaleinsparungen - alles in allem erhebliche Kosteneinsparungen bei erheblicher Beschleunigung der Installationszeiten unter weiteren Gesichtspunkten der leichten Änderbarkeit der Installation.
  • 2. Die Erfindung erschließt eine noch nicht absehbare Reihe von Anwendungen erstmalig, welche bisher aus Kostengründen oder auch aus Gründen der in der gegen­ wärtigen Technik liegenden Beschränkungen noch über­ haupt nicht möglich sind.
Anwendung
Vordringlich wird die Erfindung zunächst im Gebiet der Lichtanlagen-Montage zu finden sein. Elektrische, flächige Anlagen, welche auch andere Stromverbraucher bedienen, sind ebenso realisierbar und analog zu betrachten.
Beispiel: Lichtanlagen zum Zwecke der Information, Werbung, Beleuchtung, Unterhaltung, Dekoration in Schaufenstern, Vitrinen, Filmstudios, Reklametafeln, Plan­ tafeln, Lichteffekten usw.
Es sind kleine elektrische Anzeigen ebenso gemeint, wie z. B. Messestand-Wände oder auch Lichtwände großer Ausdehnung.
Ausführungs-Beispiel Schwachstrom
Fig. 1 schematischer Querschnitt, stark vergrößert, nicht maßstäblich
  • 1. Verbundplatte mit 5 Stromleitschichten, schaltbar z. B. 3 sepa­ rate Stromkreise. Verbundplatte ist beidseitig nutzbar.
  • 1.1 Stromleitschichten Null,
  • 1.2 Stromleitschichten z. B. 12 Volt,
  • 1.3 Hartschaum-Schichten,
  • 1.4 Abdeckschichten
  • 2. Stecker mit Lampen o. ä.
  • 2.1 Stecker-Körper,
  • 2.1.1 Stecker festvergossen mit subminiatur-Lampe,
  • 2.1.2 Stecker mit eingegossener Miniaturlampe und zusätzlich eingegossenem Kondensator/Widerstand/Schalter,
  • 2.1.3 Stecker mit eingegossener Gewinde-Fassung für Klein-Glüh­ birne,
  • 2.2 Kontakt-Nadel für Null,
  • 2.3 Teilisolierte Kontakt-Nadel für Phase.
Ausführungs-Beispiel 220 Volt
Fig. 2 schematischer Querschnitt, ca. Originalgröße
  • 1. Verbundplatte, bestehend aus
  • 1.1 Schutzschicht oben/unten, resp. vorn/hinten,
  • 1.2 Isolierschichten,
  • 1.3 Stromleitschichten,
  • 1.3.1 Schwachstromleitschichten werden derart geschaltet, daß sie bei Eindringen eines stromleitenden Gegenstandes (z. B. Nagel, Schraubenzieher) den Strom für die gesamte Anlage abschalten (Selbstsicherung).
  • 1.3.2 Null und Phase für 220-Volt-Betrieb,
  • 2. Stecker,
  • 2.1 Stecker-Körper mit Aufnahme für
  • 2.2 Kontakt-Wendeln und ausgerüstet mit
  • 2.3 Glühbirnenfassung, welche die Glühbirne (3.) enthält.
  • 2.4 Aufschraubbare Stützblende erhöht in diesem Beispiel die Standfestigkeit des Steckers und gibt gleichzeitig die Möglichkeit, verschiedene zusätzliche Aggregate (4.) verborgen anzubringen, welche zusätzliche Funktionen des Stromverbrauchers steuern können.

Claims (1)

  1. Elektrischer, flächiger Stromverteiler zur kabelfreien Stromversorgung beliebiger Punkte einer Fläche, gekennzeichnet dadurch, daß Stecker mit Kontakt-Nadeln/Wendeln in die Verbundplatte senkrecht eindringen und die darin über­ einander angeordneten Stromleit- und Isolier-Schichten durch­ dringen, bis der Kontaktschluß endlich und ausschließlich mit exakt denjenigen Stromleitschichten hergestellt wird, welche vom nichtisolierten Teil der Kontakt-Nadeln/Wendeln durch­ stoßen werden.
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