DE4106785A1

DE4106785A1 - Installations-kontakt-funktions-system fuer starkstrom und schwachstrom sowie antennen- und fernmeldeanlagen

Info

Publication number: DE4106785A1
Application number: DE19914106785
Authority: DE
Inventors: Hans Schneider
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-03-06
Filing date: 1991-03-04
Publication date: 1991-12-05

Description

Bekanntlich sind installierte Steckdosen und Schalter nicht Standort- variabel und erfordern zur Montage stets einen Installationsaufwand. Darüber hinaus sind zusätzliche Installationsmaßnahmen zur Verlegung des Energieverteilers (Kabel) notwendig.

Bei der Elektroinstallation wird vom Verbraucher die zumeist standortfeste Ausstattung mit Steckdosen, Schalter sowie Lampenanschlüssen als ein erheblicher Nachteil in der Nutzbarkeit der Installation empfunden.

Um sich nachträglichen Aufwand und Umstand zu ersparen, werden oft Kabelkanäle verlegt und eine Vielzahl von Schaltern und Steckdosen zusätzlich installiert.

Die Verbesserung der Installationsvoraussetzungen durch Kabelkanäle hat noch immer den Nachteil, daß Steckdosen, Schalter oder Direktanschlüsse eine fachkundige Montage erfordern.

Stromschienen erlauben eine standortflexible Montage von Adaptern und Direktabnehmern, wobei jedoch die An- oder Einbringung dieser Teile normalerweise in nicht stromführendem Zustand zu erfolgen hat.

Inzwischen gibt es Stromschienen mit berührungssicher geführten Leitern.

Der Aufbau bzw. die Ausstattung solcher Stromschienen ist jedoch wenig anpassungsfähig bzw. wandelbar.

Ebenfalls nicht gegeben ist die gleichzeitige Funktion einer Stromschiene als Kabelkanal zur integrierten Versorgung mit Schwachstrom oder Antennenanschlüssen.

Der Verbraucher kann zwar seine Montageteile (Adapter/Lampen) standortvariabel anbringen, darüber hinaus hat er jedoch kaum wesentliche Anwendungsvarianten, wie sie z. B. durch einen direkt auf der Stromschiene anbringbaren Schalter möglich wären, durch den in der Stromschiene jederzeit die schaltungsabhängige Stromführung eines elektrischen Leiters in der Stromschiene ermöglicht werden kann.

Für Anwender mit hohen Anschlußkapazitäten, z. B. in Büros oder Verwaltungsräumen, ergibt sich überdies das Problem der Lastverteilung und der zentralen Betriebsschaltung von vorgegebenen Versorgungseinrichtungen, wie etwa Steckdosen für bestimmte Geräte.

Auch sind z. Zt. keine Anschlüsse für Telefon oder Antenne über Stromschienen möglich.

Bei der Herstellung von Stromschienen ist das Bestreben erkennbar, eine größere Flexibilität zu erreichen.

Einzelne Stromschienen haben deshalb einen Schienenkörper mit Nuten oder Aussparungen, für separat gefertigte "Leiterstränge" (im Isolator eingebettete Leiter).

Dennoch muß für jede Ausstattungsvariante der Schiene eine entsprechende Leiterstrangausführung hergestellt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Nachteile abzubauen bzw. verwendungsspezifischen Anforderungen (z. B. Lastverteilung oder Versorgung mit verschiedenen Energiesorten) zu entsprechen.

Dies wird im wesentlichen durch den funktionellen Aufbau des Systems und der modularen Fertigungsweise der einzelnen Bauelemente erreicht.

Das System beinhaltet sowohl die Funktion eines Kabelkanals als auch die einer Stromschiene, wobei beide Funktionselemente auch unabhängig voneinander verwendet werden können.

Dadurch wird eine gleichzeitige Versorgung mit unterschiedlichen Energiesorten (Starkstrom/Schwachstrom/Hochfrequenz) ermöglicht. Der Montagekörper als Kabelkanal ist dabei so aufgebaut, daß ein Kabelschacht als Montageplatz für die Stromschiene ausgebildet ist.

Die Montage der Stromschiene im Montagekörper (Kabelkanal) geschieht wie bei allen anderen Bauteilen durch einfaches Hineindrücken in den dafür vorgesehenen Montageplatz (Kabelschacht).

Durch Spreizung der Schachtwände ist die Demontage möglich.

Der Zusammenbau der Stromschiene erfolgt durch Einbau der Leiterstränge (Klammerleiter mit umgebendem Isolator) in die vorgesehenen Montageplätze des Schienenkörpers durch Hineindrücken.

Der Zusammenbau der einzelnen, bereits hergestellten Bauteile kann zu jedem Zeitpunkt erfolgen.

Die Herstellung ist dabei unabhängig von einem gleichzeitigen Zusammenbau.

Ohne Änderung der Produktionsgegebenheiten für die Bauteile der Schiene kann diese beim Zusammenbau variabel gestaltet werden. Unterschiedlichen Nutzungen entsprechend erfährt sie einen unverwechselbaren Aufbau, wodurch eine verwechslungssichere Handhabung gewährleistet wird.

Dies wird dadurch erreicht, daß ein "unmittiger Führungsschlitz" im Leiterisolator bei gleichgestalteten, profilierten Wangen desselben seinen Einbau auf zweierlei Weise gestattet.

Dadurch ist eine Fülle von Kombinationsmöglichkeiten beim Zusammenbau der Schiene möglich, bei unveränderten Herstellungsbedingungen der Bauteile.

Die Leiterstränge können durch Spreizung des jeweiligen Montageplatzes demontiert und somit auch ausgetauscht werden.

Erfindungsgemäß soll das Installations- und Energieverteilungssystem zur Unterputz-, Aufputz-, Hohlraum- und freien Montage Verwendung finden.

Somit können

a) Schalter, Steckdosen und Direktabnehmer (wie Lampen)
kontaktbeständig,
berührungssicher,
verwechselungssicher,
buchstäblich im Handumdrehen,
zumeist auch flächenbündig,
ohne Installationsaufwand (bohren/schrauben),
in stromführendem (nicht ausgeschaltetem) Zustand
montiert,
b) daraus resultierende
Schaltungen "auf" und "in" sowie
Stromentnahme "aus" der Leiste
ermöglicht, sowie
c) die gleichzeitige Verteilung verschiedener Energiearten (wie Starkstrom, Schwachstrom, Hochfrequenz)
zur vollständigen Versorgung von Endverbrauchern (z. B. Radio, Fernseher, Computer, Wechselsprechgeräte, Lampen)
wahrgenommen werden.

Weitere Verbesserungen liegen in der Parallelproduktion der Bauteile und der daraus resultierenden Produktionsvariabilität sowie der Reparaturfähigkeit des Systems durch Austauschbarkeit der Bauteile.

Durch Aufbau und Funktionsweise der Stromschiene sowie des dazu passenden Kontaktteils läßt sich ein Höchstmaß in der Erfüllung sicherheitstechnischer Vorschriften (VDE) und funktioneller Anforderungen erreichen.

Sogar der Einsatz im "Handbereich nach VDE" wird durch dieses Konzept möglich.

Des weiteren entfallen die sonst notwendigen Adapter oder Installationsübergänge, durch die bislang die Verbindung von Stromverteiler (Stromschiene) vor allem zu Schaltern aber auch zu Steckdosen herzustellen ist.

Lediglich zur Verbindung der Stromschienen miteinander oder für Übergangsinstallationen werden noch Verbindungs- bzw. Versorgungsstücke benötigt.

Die Montage und insbesondere die streckenweise Montage von Stromverteilungssystemen (Stromschienen) - mit Stromleitern in vergleichbarer Form und Anordnung - sowie deren Einspeisung über herkömmliche Kabel, haben bislang noch folgende Nachteile:

- Vor der endgültigen Montage aufeinanderfolgender Schienen (stücke) müssen diese erst durch Steckverbinder aneinandergekoppelt werden,
- gekoppelte Schienen(stücke) können nur nach teilweiser oder gar vollständiger Demontage der angekoppelten Schienen(stücke) ausgetauscht werden,
- ein Wechsel oder die Änderung der Stromzuführung zu einzelnen Schienenstücken ist i. d. R. nur dann möglich, wenn auch Kabel bis zur anschlußfähigen Stelle des Schienenverlaufes auf herkömmliche Weise verlegt wurde.

Bei der Montage und Versorgung des Installations-Kontakt- Funktions-Systems (IKF-System) werden durch die Verwendung der Anschluß- und Verbindungsstücke z. B. folgende Vorteile erzielt:

- Die Montage eines Schienenstückes ist unabhängig von der Montage oder Ankoppelung eines anderen Schienenstückes,
- jedes Schienenstück kann ausgetauscht werden, ohne daß ein anderes Schienenstück demontiert werden muß,
- der Anschluß oder Wechsel der Stromzuführung kann an jedes Schienenstück durch Anschluß- und Verbindungsstücke ohne dessen auch nur teilweise Demontage erfolgen,
- durch die Anschluß- und Verbindungsstücke kann ein Streckenverlauf der Stromschiene nicht nur durchgängig, sondern auch abschnittsweise versorgt bzw. verbunden werden.

Die Verwendung des Montagekörpers und der Anschluß- bzw. Verbindungsstücke ermöglicht eine variable bzw. ausbaufähige Abschnittsversorgung der Schiene sowie eine jederzeit mit zusätzlichen anderen Versorgungsleitungen (Antenne/Telefon) erweiterbare und parallel verlaufende, zusätzliche Nutzung.

Die aufgeführten Vorteile werden erfindungsgemäß durch jederzeit abnehmbare Anschluß- und Verbindungsstücke und durch den Montagekörper mit seinen Kabelschächten (die parallel zur Stromschiene verlaufen) erreicht.

Die Anschluß- und Verbindungsstücke haben Kontaktteile mit Messerkontakten, die durch Drehung derselben um ca. 90° kontaktieren und gleichzeitig die Anschluß- und Verbindungsstücke in ihrer Position im jeweiligen Schienenstück verriegeln bzw. verankern.

Gegenüber dem Stand der Technik (P 30 24 244.5, Patent veröffentlicht am 9. 2. 89) weist die Erfindung deutliche Verbesserungen auf, die sich sowohl in Produktionsvorteilen als auch in der Nutzung des Systems finden.

Bildbeschreibungen

Bild 1: Kontakt-Funktions-System in einer beispielsweisen Zusammenstellung. Bei diesem Bild ist die Unterputzverwendung eines Montagekörpers und einer darin eingebrachten Stromschiene dargestellt sowie elektrische Einbauteile , die durch ihre Kontaktteile (im Bild 4 dargestellt) mit der Stromschiene verbunden sind. Die linke Bildhälte zeigt den Montagekörper und die darin befindliche Stromschiene in offenem, von vorne zugänglichem Zustand. Die rechte Bildhälfte zeigt eine durch Schutzabdeckungen wandbündig geschlossene Ausführung.

Bild 2 zeigt im Querschnitt die Bauteile einer Stromschiene dieses Systems, bestehend aus Schienenkörper mit Montageplätzen , Leiterisolator und Klammerleiter .

Bild 3 zeigt eine Stromschiene im Querschnitt in der sich Leiterstränge befinden, die zusammengesetzt sind aus Klammerleiter und Leiterisolator mit unmittigem Führungsschlitz .

Durch die wechselseitige Verwendungsmöglichkeit eines Leiterstranges kann der Führungsschlitz wahlweise rechts oder links verlaufen.

Bild 4 zeigt im Querschnitt ein Kontaktteil, das als eigenständiges zylinderförmiges Bauteil hergestellt, mit elektrischem Einbauteil zusammengebaut wird.

Diese Abbildung läßt außerdem die Kontaktmesser und daran angebrachte Kabel sowie eine Schnappfeder an einem Kontaktteil erkennen.

Bild 5 zeigt die Draufsicht auf die zum Einbauen offene Seite eines Kontaktteiles, das ein eigenständiges zylinderförmiges Bauteil ist.

Bild 6 zeigt die Seitenansicht eines elektrischen Einbauteiles, das mit einem Kontaktteil ausgestattet ist.

Dabei kann der Kontaktteil integrierter baulicher Bestandteil oder mit dem elektrischen Einbauteil zussammengebaut sein.

Bild 7 zeigt die Seitenansicht eines elektrischen Einbauteiles, das mit seinem Kontaktteil in eine Stromschiene eingeführt aber mit dieser noch nicht kontaktiert ist.

Bild 8 zeigt in der Seitenansicht ein elektrisches Einbauteil, das mit seinem Kontaktteil in eine Stromschiene eingeführt und mit dieser kontaktiert ist.

Bild 9 zeigt in der Draufsicht ein Versorgungs- und Verbindungsstück, das mit seinem Kontaktteil in eine Stromschiene eingeführt ist.

Bild 10 zeigt in der Seitenansicht ein Versorgungs- und Verbindungsstück.

Bild 11 zeigt in der Rückansicht ein Versorgungs- und Verbindungsstück.

Claims

1. Installations-Kontakt-Funktions-System, dadurch gekennzeichnet, daß es aus folgenden Elementen besteht:Stromschienen ,
verwechslungssichere Kontaktteile ,Versorgungs- und Verbindungsstücke ,Montagekörper ,Schutzabdeckungen ,
Einbauteile für Antenne, Telefon und andere parallel geführte Versorgungseinrichtungen.

2. Installations-Kontakt-Funktions-System, dadurch gekennzeichnet, daß

2A) sich Stromschienen nach Anspruch 1 aus den Bauteilen Schienenkörper , Leiterisolator und Klammerleiter zusammensetzen und diese Bauteile unabhängig voneinander hergestellt und unabhängig vom Herstellungsvorgang durch einfaches Ineinanderdrücken zusammengefügt werden, wobei für jedes Bauteil eine unterschiedliche damit jeweils bestmögliche Materialwahl möglich ist,
2B) mit einem Kontaktteil nach Anspruch 1 als baulichem Bestandteil ausgestattete Schalter und Steckdosen , auf einer Stromschiene direkt und ohne Installationsaufwand aufgebracht werden können und somit Voraussetzung schaffen, daß mögliche Funktionen
- a) auf der Leiste (durch Betätigen eines Schalters) und
- b) in der Leiste (schalterbewirkte Stromführung) unmittelbar erfolgen können,
2C) mit Versorgungs- und Verbindungsstücken nach Anspruch 1 Stromschienen nach Anspruch 1
- 1. verbunden oder
- 2. eingespeist bzw.
- 3. verbunden und eingespeist werden können,
2D) durch den Montagekörper nach Anspruch 1 eine gleichzeitige, unterschiedliche Energieverteilung erfolgen kann,
2E) die Schutzabdeckungen nach Anspruch 1 durch Hineindrücken in
- 1. den Hohlraum (Führungsschlitz) der Stromschiene nach Anspruch 1,
- 2. die Hohlräume (Kabelschächte) des Montagekörpers nach Anspruch 1
einen Schutz bieten vor Schmutz, Spritzwasser und Fremdkörpereinwirkung,
2F) Einbauteile nach Anspruch 1 für Antenne, Telefon und andere parallel geführte Versorgungseinrichtungen in die längs verlaufenden Kabelschächte des Montagekörpers nach Anspruch 1 an jeder beliebigen Stelle des Streckenverlaufes montiert werden können.

3. Installations-Kontakt-Funktions-System, dadurch gekennzeichnet, daß

3A) der Schienenkörper nach Anspruch 2 für jeden vorgesehenen Leiterisolator einen Montageplatz aufweist, der auch zur Aufnahme von Kabelmaterial Verwendung finden kann,
3B) die Montageplätze nach Anspruch 3 auf den sich gegenüberliegenden, längs des Schienenkörpers verlaufenden, Innenseiten gleichförmig ausgebildete Profile aufweisen ,
3C) das Profil der Innenseiten der Montageplätze nach Anspruch 1 und 3 zur Aufnahme von Leiterisolatoren nach Anspruch 2 dient, und zwar der Art, daß ein Herausrutschen verhindert wird.

4. Installations-Kontakt-Funktions-System, dadurch gekennzeichnet, daß

4A) ein Leiterisolator nach Anspruch 2 auf den sich gegenüberliegenden Außenseiten gleiche Wangenformen aufweist, die der Profilierung des Montageplatzes entsprechen zur Montage im Schienenkörper durch Hineindrücken,
4B) der Leiterisolator nach Anspruch 2 einen unmittigen Einführungsschlitz aufweist, der in montiertem Zustand zum innenliegenden Hohlraum des Schienenkörpers hin verläuft und in den ein omegaförmiger Klammerleiter eingearbeitet wird,
4C) der Leiterisolator nach Anspruch 2 in zweifacher Weise in einen Montageplatz eingebracht werden kann, wodurch sich bei Anordnung von z. B. 6 Leitersträngen (Leiterisolator und Klammerleiter zusammengesetzt) eine Vielzahl an Kombinationsmöglichkeiten ergibt und außerdem eine variable Ausstattung der Stromschiene ohne Änderung der Herstellungsgegebenheiten möglich ist,
4D) der Leiterisolator nach Anspruch 2 durch eine Wölbung an der Öffnung das Herausrutschen des Klammerleiters verhindert und gleichzeitig dadurch ein Schutz gegen unbeabsichtigtes Berühren des Klammerleiters gibt.

5. Installations-Kontakt-Funktions-System, dadurch gekennzeichnet, daß

5A) der Klammerleiter nach Anspruch 2 aus dauerhaft federndem Material in Omegaform hergestellt wird, dadurch zwei sich gegenüberliegende Andruckstellen aufweist, die in den innenliegenden Raum des Leiters auf ein eingeführtes, ungefedertes Kontaktmesser gleichzeitig von beiden Seiten einwirken und damit auch bei Materialermüdung noch ausreichend Anpreßdruck gewährleisten,
5B) der Anpreßdruck durch den Klammerleiter nach Anspruch 2 ohne Unterstützung des Leiterisolators gegeben ist,
5C) der Klammerleiter nach Anspruch 2 durch seine gebogenen Enden das Kontaktmesser bei Eindringen in den Klammerleiter zusätzlich führt sowie das Herausrutschen des Klammerleiters aus dem Isolierkörper durch Abstützen an einer Wölbung des Isolators verhindert,
5D) die Klammerleiter nach Anspruch 2 berührungssicher in den Leiterisolatoren nach Anspruch 2 der einander gegenüberliegenden Seiten des Hohlraumes des Schienenkörpers eingebettet sind und sich der Länge der Stromschiene nach erstrecken.

6. Installations-Kontakt-Funktions-System, dadurch gekennzeichnet, daß

6A) der Kontaktteil nach Anspruch 1 in den längs verlaufenden Schlitz der Stromschiene einführbar und nach der vollständigen Einführung durch Drehung um ca. 90°, die aufgrund der Messeranordnung in nur eine Richtung möglich ist, unter gleichzeitiger Kontaktgabe zwischen Klammerleitern und Kontaktmessern in der Stromschiene festgehalten wird,
6B) der Kontaktteil nach Anspruch 1 an zwei Seiten gegenüberliegend maximal soviele Kontaktmesser aufweist, wie Leiterstränge vorhanden sind,
6C) der Kontaktteil nach Anspruch 1 dadurch anwendungssicher ist, daß dieser, durch den Aufbau der Stromschiene bedingt, nur in vollständig eingeführtem Zustand in nur eine Richtung gedreht werden kann und dadurch die Verriegelung des Kontaktteiles durch Drehung desselben um 90° verwechslungssicher ist, wodurch statische Funktionen (z. B. durch Steckdose) und schaltungstechnische Funktionen (z. B. durch Schalter) ebenfalls verwechslungssicher ermöglicht werden (vorzeitiges oder unbeabsichtigtes Drehen ist ausgeschlossen),
6D) der Kontaktteil nach Anspruch 1 mit Kontaktmesser nach Anspruch 6 ausgestattet ist, die
- 1. nach außen hin spitz zulaufen und solchen, die
- 2. nach außen hin breit verlaufen damit beim Drehen des Kontakt-Funktions-Teils der Kontakt z. B. zu einem Masse-Leiter zuerst erfolgt und auch zuletzt gelöst wird.

7. Installations-Kontakt-Funktions-System, dadurch gekennzeichnet, daß

7A) ein Versorgungs- und Verbindungsstück nach Anspruch 1 mindestens ein Gehäuseteil aufweist, das in den längs verlaufenden Schlitz der Stromschiene hineinpaßt und einen dazu querverlaufenden Gehäuseteil besitzt,
7B) ein Versorgungs- und Verbindungsstück nach Anspruch 1 im Gehäuseteil zur Einbringung in den längs verlaufenden Schlitz einer Stromschiene maximal so viele Kontaktmesser nach Anspruch 1 und 6 aufweist, wie Leiterstränge in der Stromschiene sind,
7C) im Versorgungs- und Verbindungsstück nach Anspruch 1 das Gehäuseteil bis an das obere und untere Ende des Schienenkörpers reicht, so daß ein Installationsübergang von herkömmlichem Energieverteiler (Kabel) auf die Schiene und umgekehrt möglich ist.

8. Installations-Kontakt-Funktions-System, dadurch gekennzeichnet, daß

8A) der Montagekörper nach Anspruch 1 als Kabelkanal funktioniert und mindestens einen Kabelschacht zur Aufnahme einer Stromschiene aufweist,
8B) die im Montagekörper nach Anspruch 1 befindlichen Schachtwände als elektrische Abschirmung vorgesehen sind, wenn sie
- 1. entweder im Kunststoff ein Metallnetz eingearbeitet haben oder
- 2. ganz aus Metall bestehen.

9. Installations-Kontakt-Funktions-System, dadurch gekennzeichnet, daß

9A) Schutzabdeckungen für Stromschiene und Montagekörper nach Anspruch 1, durch flächenbündige Anbringung der Schutzabdeckung einen glatten Oberflächenabschluß aufweisen, bei wandbündiger (Unter-Putz-)Montage der Stromschiene und auch des Montagekörpers, wodurch eine Verbesserung der Integration in die Raumgestaltung möglich wird,
9B) Schutzabdeckungen für Stromschiene und Montagekörper nach Anspruch 1, durch eine innenseitige Prägung eine Teilung an diesen Stellen erlaubt und damit eine variable Längengebung.

10. Installations-Kontakt-Funktions-System, dadurch gekennzeichnet, daß

10A) Einbauteile für Antenne, Telefon und andere parallel geführte Versorgungseinrichtungen nach Anspruch 1, in den längs verlaufenden Schlitz der Stromschiene einführbar und nach der vollständigen Einführung durch Drehung um ca. 90°, die nur in eine Richtung möglich ist, in der Stromschiene festgehalten werden.