DE3705728C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kontaktanordnung zur Verbindung von Neben­ stromkreisen entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei ausfahrbaren Einschubgeräten, die über selbsttätig trennbare Kontakte mit dem feststehenden, die Sammelschienen tragenden Teil der Schaltanlage verbunden sind, besteht das Problem, daß auch die Leitungen der Neben­ stromkreise, die zur Steuerung, Überwachung, Versorgung etc. der Einschub­ geräte Hilfsspannung führen, trenn- und wieder eindeutig kuppelbar ausge­ bildet sein müssen. Dabei muß sichergestellt sein, daß die Kontaktver­ bindung bereits vor dem Einfahren der Hauptkontakte hergestellt ist und die Kontaktierung zwangsläufig beim Einfahren erfolgt.

Gemäß dem allgemeinen Stand der Technik ist es bekannt, die Kontaktver­ bindung der Nebenstromkreise ebenso wie bei den Hauptstromkreisen als Ein­ fahr-Kontaktverbindung auszubilden. Dies bedingt eine absolut betriebs­ sichere Ausbildung der Kontaktverbindung, besonders im Hinblick auf die gegenseitige Justierung der Los- und Feststücke, die - in Anbetracht der relativ rauhen Betriebsbedingungen beim Aus- und Einfahren des Einschubge­ rätes - einen nicht unerheblichen Aufwand erfordert.

Aus den US-Patentschriften US-PS 35 53 407, US-PS 29 17 592 und US-PS 26 89 898 sind Nebenstromkreisverbindungen bekannt­ geworden, bei denen je nach Stellung des Einschubgerätes bzw. der zugehörigen Kontakte die Nebenstromkreise bereits in der Trenn- bzw. in der Feststellung geschlossen sind, während die Hauptkontakte sich noch nicht im Eingriff befinden. Bei den Kontakten dieser bekannten Nebenstromkreisverbindungen handelt es sich allerdings nicht um Steck- sondern um Gleitkontakte.

Durch die DE-AS 11 95 847 ist eine Handstecker-Verriegelung für einen Leistungsschalter bekannt, die nur in der Trennstellung des Leistungsschalters das Stecken bzw. Lösen eines Handsteckers erlaubt, mit dem die Nebenstromkreisverbindungen hergestellt werden. Eine selbsttätige Kontaktverbindung zur Herstellung der Nebenstromkreisverbindungen liegt dabei nicht vor.

Weiterhin ist aus der DE-AS 20 57 698 eine Steckverbindung für Leuchten bekannt, bei der die elektrische Verbindung zwischen den Leuchten dadurch hergestellt wird, daß an den Leuchten be­ weglich angebrachte Steckerstifte in eine als Steckbuchse aus­ geführte Doppelkupplung von beiden Seiten eingeführt werden. Dabei ist beim Einführen der Steckerstifte die elektrische Ver­ bindung zwischen den Leuchten hergestellt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem ausfahrbaren Einschub­ gerät der beschriebenen Art eine Kontaktverbindung für die Nebenstrom­ kreise zu schaffen, die eine sichere Kontaktgabe gewährleistet, eine ein­ wandfreie und problemlose Justierung der einzelnen Kontaktteile zuein­ ander sicherstellt und somit auch Fehlverbindungen ausschließt.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im Kennzeichen des An­ spruchs 1 aufgeführten Maßnahmen gelöst, während in den Unteransprüchen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gekennzeichnet sind.

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß die Kontakte der Neben­ stromkreise bereits bei ausgefahrenem, d. h. sich in Trennstellung be­ findlichem Einschubgerät eindeutig justiert und während des Einfahrvor­ ganges sicher geführt sind, bis die Betriebsstellung des Einschubgerätes erreicht ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Kontakte in der Prüfstellung bereits im Eingriff stehen, so daß eine Überprüfung der ge­ samten Steuer- und Meldeeinrichtungen des Einschubgerätes noch außerhalb der Betriebsstellung erfolgen kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß das Volumen des Einbauraumes für die Kontaktverbindung gemäß Erfindung sehr gering gehalten werden kann. Dies wird dadurch unterstützt, daß Steckverbindungsteile handelsüblicher Art Anwendung finden, die darüber hinaus automatisch verdrahtet werden können und somit eine Teilautomati­ sierung der Fertigung erlauben. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Kontaktverbindung gegen Umwelteinflüsse weitestgehend geschützt ist und schließlich wird die Betriebssicherheit der Kontaktverbindung dadurch er­ höht, daß die Kabelanschlüsse an feststehenden Teilen erfolgen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt die Schnittzeichnung einer Steckverbinderanordnung gemäß dem Prinzip der Erfindung, in Trennstellung stehend.

Fig. 2 + 3 zeigen die gleiche Anordnung in Prüf- und Betriebsstellung.

In den Fig. 1 bis 3 ist am ausfahrbaren Einschubgerät 1 beispielsweise mittels einer Halteschiene 12 ein Steckergehäuse 2 befestigt, welches Steckerstifte 3 aufnimmt. Das Steckergehäuse 2 kann ein- oder mehrpolig, beispielsweise 20- bis 24polig ausgeführt sein. Die Steckerstifte 3 sind mit den im ausfahrbaren Einschubgerät 1 geführten Leitungen der Neben­ stromkreise verbunden.

Am Einschubträger 4 der Schaltanlage ist eine Buchsenleiste 5 befestigt, deren Buchsen in Zahl und Anordnung mit den Steckerstiften 3 korrespondieren. Innerhalb der Buchsenleiste 5 sind für jede Steckverbindung jeweils zwei in Achsrichtung der Steckerstifte 3 hintereinanderliegende Buchsen 6 und 7 angeordnet, die voneinander elektrisch getrennt sind. Die Länge der Buchsen ist im beschriebenen Ausführungsbeispiel so gewählt, daß die Buchsen 6 länger als die Buchsen 7 ausgebildet sind. Die Buchsen 6 sind in einem vorspringenden Teil 13 der Buchsenleiste 5 angeordnet, der in das Stecker­ gehäuse 2 einführbar ist, während die Buchsen 7 im schalterseitigen Teil der Buchsenleiste 5 angeordnet sind. Die Buchsen 7 sind mit Anschluß­ fahnen 8 für den Anschluß von Steckverbindern handelsüblicher Art ver­ sehen, an die die im festen Teil der Schaltanlage geführten Leitungen der Nebenstromkreise anschließbar sind.

Die Buchsenleiste 5 besitzt außer dem Vorsprung 13 noch Führungsteile 14 für die Führung einer die Einfahrstifte 9 tragenden Aufnahme 10.

Die Einfahrstifte 10 sind beispielsweise als dem Innenquerschnitt der Buchsen 6 und 7 angepaßte Steckerstifte ausgebildet, deren freie Länge zwischen ihrer Aufnahme 10 und der Buchse 7 dem vom einfahrbaren Kontakt­ stecker 11 zurückzulegenden Weg beim Wechsel von der Trenn- in die Be­ triebsstellung gleich ist. Die Aufnahme 10 für die Einfahrstifte 9 besteht aus einem Isolierstoff, in welchem die Fußteile der Einfahrstifte 9 gegen­ einander isoliert derart befestigt sind, daß die Mittelachse der Einfahr­ stifte 9 mit derjenigen der Buchsen 6 und 7 und der Steckerstifte 3 über­ einstimmt.

Fig. 1 zeigt die Kontaktverbindung in der Trennstellung. In dieser Stellung ist das Einschubgerät 1 im Einschubträger 4 so positioniert, daß die Buchsen­ leiste 5 mit ihrem Vorsprung 13 in die Aufnahme des Steckergehäuses 2 ragt und die Steckerstifte 3 bereits mit der Buchse 6 verbunden sind. Obwohl sich der einfahrbare Kontaktstecker 11 noch in der Trennstellung befindet, sind die an ihm befestigten Einfahrstifte 9 bereits mit ihren Spitzen in die Buchsen 7 der Buchsenleiste 5 eingeführt. Damit ist deren Führung zum Erreichen einer sicheren Kontaktierung bereits sichergestellt. Eine elektrische Verbindung der Steckerstifte 3 mit den an den Anschlußfahnen 8 angeschlossenen Steuerleitungen ist jedoch noch nicht gegeben, da die Trenn­ strecke zwischen den Buchsen 6 und 7 offen ist. Wie aus der Fig. 1 weiter­ hin ersichtlich, sind die in der Trennstellung bereits in die Buchse 7 ein­ geführten Einfahrstifte 9 in ihrer weiteren Bewegungsrichtung festgelegt und ihren Gegenkontakten 3 am Einschubgerät 1 sicher und eindeutig zu­ geordnet.

Fig. 2 zeigt die Kontaktverbindung in der Prüfstellung. Beim Inbetrieb­ setzen des Einschubgerätes wird der einfahrbare Kontaktstecker 11 in Richtung des Pfeiles 15 bewegt. Dabei ergibt sich gemäß der Erfindung die Möglichkeit, den Kontaktstecker 11 in eine Zwischenstellung zu bringen und anzuhalten, in welcher zwar die Hauptkontakte des Einschubgerätes noch nicht mit den Sammelschienen verbunden sind, die Nebenstromkreise jedoch im Eingriff sind. Dies wird dadurch erreicht, daß die Einfahr­ stifte 9 aufgrund ihrer Länge den Hauptkontakten voreilen und die Trenn­ stelle zwischen den Buchsen 6 und 7 bereits überbrücken. In dieser Prüf­ stellung kann in vorteilhafter Weise eine Überprüfung der gesamten Steuer- und Meldeanordnung des Einschubgerätes vorgenommen werden.

Fig. 3 zeigt die Kontaktverbindung in der Betriebsstellung. Bei Weiter­ bewegung in Richtung des Pfeiles 15 fährt der Kontaktstecker 11 schließlich in die in der Fig. 3 dargestellte Betriebsstellung, in welcher die Haupt­ kontakte des Einschubgerätes mit den Sammelschienen verbunden sind. Die Aufnahme 10 liegt bei Erreichen der Betriebsstellung an der Buchsen­ leiste 5 an und die Einfahrstifte 9 ragen dann entsprechend ihrer funktions­ bedingten Länge so weit in die Buchse 6, daß deren Freiraum etwa ausge­ füllt ist. Damit ist eine kontaktsichere Verbindung der Nebenstromkreise von der Prüfstellung ausgehend bis zum Erreichen der Betriebsstellung gegeben.

Claims (14)

1. Kontaktanordnung zur Verbindung der Nebenstromkreise, insbe­ sondere der Steuerstromkreise, eines ausfahrbaren Einschubge­ rätes, insbesondere eines Leistungsschalters, mit dem fest­ stehenden Teil der Schaltanlage, bei der am ausfahrbaren Ein­ schubgerät ein Steckergehäuse befestigt ist, welches mehrere Steckerstifte aufweist, und am Einschubträger eine mit dem Steckergehäuse korrespondierende Buchsenleiste angeordnet ist, welche bereits in der Trennstellung der Hauptkontakte mit den Steckerstiften am Einschubgerät in Eingriff bringbar ist und deren Kontaktbuchsen an die Verdrahtung des feststehenden Teils der Schaltanlage angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchsenleiste (5) einen oder mehrere in das Stecker­ gehäuse (2) eingreifende Vorsprünge (13) besitzt und in Zu­ ordnung zu jedem der Steckerstifte (3) jeweils zwei in deren Achsrichtung hintereinanderliegend angeordnete, voneinander elektrisch isolierte Kontaktbuchsen (6 bzw. 7) aufweist, von denen nur die zum Einschubträger hinweisend angeordneten zweiten Kontaktbuchsen (7) die Anschlüsse (8) für die Verdrahtung mit dem feststehenden Teil der Schaltanlage besitzen, und daß am einfahrbaren Kontaktstecker (11) elektrisch isoliert eine der Zahl der Steckerstifte (3) entsprechende Anzahl von Einfahr­ stiften (9) solcher Länge angeordnet ist, daß sie in die hinter­ einanderliegenden Kontaktbuchsen (6 bzw. 7) entsprechend der Bewegung des Kontaktsteckers (11) kontaktierend einführbar sind.

2. Kontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei in Trennstellung befindlichem, einfahrbarem Kontaktstecker (11) die Vor­ sprünge (13) der Buchsenleiste (5) in Aufnahmen des Steckergehäuses (2) eingreifen, daß die Steckerstifte (3) in die ihnen zugewandten ersten Kontaktbuchsen (6) kontaktierend eingreifen und daß die Einfahrstifte (9) mit den davon isolierten, zweiten Kontaktbuchsen (7) justierend im Eingriff stehen.

3. Kontaktanordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei in Prüfstellung stehendem, einfahrbarem Kontaktstecker (11) das Steckergehäuse (2) und die Buchsenleiste (5) einander in der gleichen Weise wie bei der Trennstellung zugeordnet sind, daß jedoch die Ein­ fahrstifte (9) die zweiten Kontaktbuchsen (7) durchdringen und unter Bildung von elektrischen Verbindungen mit den ersten Kontaktbuchsen (6) nur mit ihren Spitzen in diese eingeschoben sind.

4. Kontaktanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei in Betriebsstellung stehendem, einfahrbarem Kontaktstecker (11) das Steckergehäuse (2) und die Buchsenleiste (5) in gleicher Weise wie in der Trennstellung einander zugeordnet sind, daß jedoch die Einfahr­ stifte (9) die zweiten Kontaktbuchsen (7) durchdringen und unter Bildung von elektrischen Verbindungen mit den ersten Kontaktbuchsen (6) in diese voll eingeschoben sind und daß die Aufnahme (10) für die Einfahrstifte (9) an der Buchsenleiste (5) anliegt.

5. Kontaktanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfahrstifte (9) in einer isolierenden Aufnahme (10) am ein­ fahrbaren Kontaktstecker (11) befestigt sind.

6. Kontaktanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die freie Länge der Einfahrstifte (9) dem vom einfahrbaren Kontakt­ stecker (11) zurückzulegenden Einschubweg gleich ist.

7. Kontaktanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchsenleiste (5) Führungsteile (14) für am einfahrbaren Kontakt­ stecker (11) angeordnete Bauteile, wie z. B. die Aufnahme (10) für die Einfahrstifte (9), besitzt.

8. Kontaktanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchsenleiste (5) einen oder mehrere Vorsprünge (13) besitzt, welche die ersten Kontaktbuchsen (6) aufnehmen und selber vom Steckergehäuse (2) in dessen Ausnehmungen aufgenommen werden.

9. Kontaktanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Steckergehäuse (2) als Vielfachstecker ausgebildet ist.

10. Kontaktanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kontaktbuchse (6) eine solche Länge besitzt, daß von ihr einer­ seits ein Steckerstift (3) in voller Einschublänge und andererseits ein Einfahrstift (9) entsprechend der Länge des gesamten Einfahrweges des einfahrbaren Kontaktsteckers (11) aufnehmbar ist.

11. Kontaktanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfahrstifte (9) eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Kontaktbuchsen (6) und (7) bilden.

12. Kontaktanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktanordnung bereits in der Trennstellung des einfahrbaren Kontaktsteckers (11) mittels der Führungsteile (14) eindeutig justiert ist.

13. Kontaktanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckerstifte (3) mit den im ausfahrbarem Einschubgerät (1) ange­ ordneten Nebenstromkreisen verbunden sind.

14. Kontaktanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbuchsen (7) mit Anschlußfahnen (8) zur Verbindung mit den im festen Teil der Schaltanlage angeordneten Nebenstromkreisen versehen sind.