DE4214508A1 - Anordnung zur masseanbindung an eine innere blitzschutzanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Masseanbindung an eine innere Blitzschutzanlage in Land- Wasser- und Luftfahr­ zeugen. Sie ist weitestgehend zur wirksamen Verbindung mit metallenen Installationen und anderen geerdeten Teilen elektro­ technischer Anlagen zur Gewährleistung eines Blitzschutz-Po­ tentialausgleiches im Inneren nutzbar.

Es ist bekannt, daß eine äußere Blitzschutzanlage allein nicht verhindern kann, daß bei einem Blitzschutz im Inneren von Gebäuden oder Fahrzeugen Schäden an den elektrotechnischen oder elektronischen Einrichtungen entstehen. Mäßnahmen gegen die Auswirkungen des Blitzstromes und seiner magnetischen und elek­ trischen Felder auf metallene Installationen und elektrische Anlagen sind notwendig. Die wesentlichste Maßnahme zur Vermei­ dung von Gewitterüberspannungsschäden ist dabei der Blitz­ schutz-Potentialausgleich. Darunter ist das Verbinden der Blitz­ schutzanlagen mit metallischen Rohrleitungen sowie mit Erdungs­ anlagen, gegebenenfalls über Trennfunkenstrecken, und anderen geerdeten Teilen von elektrotechnischen Anlagen zu verstehen.

Es sind verschieden Lösungen bekannt, die eine Masseanbindung bzw. -verbindung zu Blitzschutzsystemen realisieren. Üblicher­ weise werden derartige leitende Verbindungen an Metallschellen gelegt, die an den metallenen Installationen in geeigneter Form befestigt sind. Es sind weiterhin Lösungen bekannt, bei denen beispielsweise ein Endgehäuse, in das eine leitfähige Schutz­ schlauchverbindung eingeführt ist, mittels einer an einer Hülse befestigten metallenen Rohrschelle in die Masseanbindung eines bestehenden Blitzschutzsystems einbezogen wird. Der leitfähige Verbund zur Primärstruktur des Blitzschutzsystems ist hier durch eine Schraubbefestigung zwischen einem Kabelschuh, an dem ein elektrischer Leiter angeschlossen ist, und einer metallenen Schelle gewährleistet. Die Einbeziehung einer geteilten Schlauchverbindung in die Schutzmaßnahme ist ebenfalls mittels eines Verbinders und einer Hülse realisierbar, wobei eine Rohr­ schelle an der Hülse befestigt ist und die bereits beschriebene Verbindung zur Primärstruktur erfolgt. Diese übliche Verbin­ dungstechnik zur Anbindung an innere Blitzschutzsysteme besitzt den Nachteil, daß durch die mechanische und elektrische Verbin­ dung zwischen Hülse und Rohrschelle zusätzliche Übergangswider­ stände im Störungsfall auftreten, eine unnötige Korrosionsunter­ wanderung der Schelle gegeben ist und ein zusätzlicher Materi­ alaufwand durch die Schelle auftritt.

Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gat­ tungsgemäße Anordnung derart auszubilden, daß mit ihr eine zuverlässige Masseanbindung mit geringen Übergangswiderständen an eine Primärstruktur von Blitzschutzsystemen realisierbar ist. Diese Verbindung soll gewichtsreduzierend und korrosionsgemin­ dert sein.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Anordnung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter­ ansprüchen 2 bis 5 angegeben.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in den Ansprüchen 6 bis 12 dargestellt.

Der Hauptvorteil der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, daß mit dem Wegfall einer Schelle die traditionell für Schutz­ bzw. Masseanbindungen eingesetzt wird, eine zuverlässige Masse­ anbindung mit gering gehaltenen Übergangswiderständen an die Primärstruktur eines Blitzschutzsystems realisierbar ist. Die Minderung des Gewichtes bei gleichzeitiger Materialreduzierung unter Ausschluß des Unterwanderns von Metallschellen wirkt bei der erfindungsgemäßen Anordnung ebenfalls vorteilhaft.

Weitere Vorteile sind aus Anspruch 5 bis 7 ersichtlich, wobei die Masseanbindung entweder steckbar oder mittels Schraubbefe­ stigung ausführbar ist.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung dargestellt und in den Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 die erfindungsgemäße Anordnung mit dargestelltem Masseanschluß und Masseanbindung,

Fig. 2 die modifizierte Anordnung ohne Masseanbindung,

Fig. 3 die modifizierte Anordnung nach dem Crimpvorgang der Hülse,

Fig. 4 die modifizierte Anordnung nach Fig. 3 mit abgehobe­ nem Masseanschluß,

Fig. 5 die modifizierte Anordnung mit am Ende der Hülse be­ findlichem doppelt ausgeführtem Masseanschluß und

Fig. 6 die Draufsicht von Fig. 5.

An einen ersten Ausführungsbeispiel soll die erfindungsgemäße Anordnung näher erläutert werden. In der Fig. 1 ist ein Endkör­ per 1, ein hohler Kreiszylinder 4, ein hohler Kreiskegel­ stumpf 5, ein Zusatzkörper 6, ein weiterer Körper 3, ein Verbin­ dungselement 7, ein Schutzleiter 8 und eine Schraubbefestigung 9 dargestellt. Der Grundkörper 2, der einen formschlüssigen Verbund der Elemente 4 und 5 darstellt, ist eine Crimphülse oder eine Muffe, die in einer zylindrischen Vertiefung des Endkör­ pers 1, die in Richtung der Ursprungsachse 11 verläuft, einge­ paßt und mit dem Endkörper 1, der ein Endgehäuse sein soll, leitfähig und fest verbunden ist. In die Crimphülse 2 ist mit endlicher Länge bis zum inneren Abschluß der genannten Vertie­ fung ein plastischer Hohlkörper 3 mit flexibler elektrisch leitfähiger Ummantelung geführt. Entlang dem Verlauf der Mantel­ linien des Kreiskegelstumpfes 5 sind zwei quaderförmige Kontak­ te 6 fest entlang der Grundfläche dieses Teiles der Hülse 2 angeordnet. Die Kontaktfläche der Elemente 6 soll metallisch plan und elektrisch blank sein und eine Bohrung 10 besitzen. Mit einer Schraubbefestigung 9 ist so möglich, einen Kabelschuh 7 fest und unverrückbar mit der Kontaktfläche dieses Anschlußkon­ taktes 6 zu verbinden. Die Masseanbindung an die innere Blitz­ schutzanlage geschieht mit einem Masseband 8, das in geeigneter Form mit dem Element 7 verbunden ist. Wirksam ist diese Anord­ nung mit dem Crimpen der Hülse 2, da so erst ein elektrisch leitfähiger Verbund mit dem Schutzschlauch 3, der von einem Drahtgeflecht aus Kupfer und Nickel umgeben ist, gewährleistet ist.

In der Fig. 2 ist eine weitere Form der Ausführung des Anschluß­ kontaktes 6 dargestellt. Dieser befindet sich im festen Verbund entlang des Umfanges der der Grundfläche des Kreiskegelstump­ fes 5 mit der Crimphülse 2. Der Anschluß des Massebandes 8 an diesen Kontakt 6 erfolgt in der beschriebenen Weise.

Fig. 4 zeigt eine Masseanbindung über eine Lasche 6, die aus dem Material der Hülse 2 herausgearbeitet ist. Die Materialausspa­ rung 12 aus der Hülse 2 ist in Fig. 3 erkennbar. Hier erfolgt die Verbindung mit dem Kontakt 6 wie vorbeschrieben.

Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Anordnung. Die Hülse 2 wird an ihrem freien Ende quer zu deren Mantellinien zu 50% eingeschnitten, wobei die Hülse 2 hier nur aus dem hohlen Kreiszylinder 4 besteht. Entlang der Ursprungsachse 11 sind die Laschen 6 auf Mitte des erfolgten Einschnitts zu trennen und mit einer Bohrung 10 zu versehen. Im weiteren sind die Kanten der Laschen 6 zu runden und aufzubiegen. Der Anschluß des Masseban­ des 8 erfolgt ebenfalls in der beschriebenen Weise.

Eine Draufsicht nach dem Trenn- und Biegevorgang ist der Fig. 6 entnehmbar.

Beispielgemäß ist zu verdeutlichen, daß der Anschlußkontakt 6 sowohl als Steckkontakt oder als Schraubkontakt ausführbar ist. Im besonderen Falle des Steckkontaktes ist ein Steckkabelschuh als Verbindungselement 7 über einen leitfähigen Schutzschlauch 3 zum inneren Blitzschutzsystem nötig.

Alle Blitzschutzkomponenten, die mit Crimphülsen 2 verarbeitet werden, können mit den beschriebenen Befestigungsarten versehen werden.

Die beschriebene Anordnung ist vorteilhafterweise zur Verbindung von metallischen Teilen mit einem Blitzschutzsystem einsetzbar. Mit ihr ist ein wirksamer Schutz vor Gefahren elektrischer Überspannungen möglich.

Claims (12)

1. Anordnung zur Masseanbindung an eine innere Blitzschutzanla­ ge in Land-, Wasser- und Luftfahrzeugen, die aus einem Endkör­ per, einem Grundkörper und einem weiteren Körper mit endloser Länge, der zylinderförmig und elektrisch leitend gestaltet ist, besteht, bei der der Grundkörper aus einem hohlen Kreiszylinder und einem hohlen Kreiskegelstumpf formorientiert zusammengesetzt ist, wobei die Mantellinien des Kreiszylinders an seiner Grund­ fläche mit denen des Kreiskegelstumpfes nahtlos an dessen Deck­ fläche ineinander übergehen, bei der der Grundkörper aus einem Material mit geeigneten Werkstoffparametern besteht, das elek­ trisch leitfähig ist, bei der der Endkörper einen zylinderförmi­ ge Vertiefung besitzt, die zur paßgerechten Aufnahme eines Teiles des Kreiszylinders mit dessen Deckfläche geeignet ist, wobei der Endkörper mit diesem Teil des Grundkörpers formschlüs­ sig, fest und elektrisch leitfähig verbunden ist, bei der die Grundfläche des Kreiskegelstumpfes zur paßgerechten Aufnahme eines Teiles der endlichen Länge des weiteren Körpers vorgesehen ist, wobei der weitere Körper bis an die Kreisendfläche der zylinderförmigen Vertiefung des Endkörpers geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Grundkör­ per (2) ein quaderförmiger Zusatzkörper (6) mit rechteckiger oder quadratischer Grund- und Deckfläche, der die Wandstärke des hohlen Grundkörpers (2) besitzt, geführt ist, der einen festen Verbund mit dem Grundkörper (2) besitzt, daß zwischen dem Zusatzkörper (6) und dem Mantel des Kreiszylinders (4) oder des Kreiskegelstumpfes (5) ein definierter Winkel vorhanden ist, daß der Zusatzkörper (6) mit oder ohne Bohrung (10) ausgeführt ist, wobei die Bohrung (10) in der Nähe des freien Endes des Zusatz­ körpers (6) und auf einer Linie, deren Ursprung mit dem 1/2-fa­ chen Wert des Seitenkantenverbundes des Zusatzkörpers (6) defi­ niert ist, liegt, daß die Kontaktflächen des Zusatzkörpers (6) plan und blank ausgeführt sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzkörper (6) eine Teilmantelfläche des Kreiszylinders (4) ist, die quer oder längs der Mantellinien als Materialaussparung (12) am Kreiszy­ linder (4) sichtbar ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Mantel des Grundkörpers (2) entlang der Grundfläche des Kreiskegel­ stumpfes (5) längs oder quer der Mantellinien des Grundkör­ pers (2) ein oder mehrere Zusatzkörper (6) geführt sind.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des Zusatzkörpers (6) eine querschnittsbezogene kreisbogenförmige Gestalt ist.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzkörper (6) zur Aufnahme eines elektrisch leitfähigen Verbindungsele­ mentes (7), an den ein Schutzleiter (8) angeschlossen ist, vorgesehen ist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzkörper (6) ein Steckkontakt und das Verbindungselement (7) ein Steckkabel­ schuh ist.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzkörper (6) zur Aufnahme eines Verbindungselementes (7), das ein Kabelschuh mit einer Lochaussparung ist, vorgesehen ist, wobei beide Elemente mittels einer Schraubbefestigung (9) leitfähig und mechanisch fest verbunden sind.

8. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzleiter (8) ein Masseband ist.

9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzkörper (6) eine Lasche ist.

10. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Körper (3) ein plastischer Hohlkörper ist, der an seiner Mantelfläche von einer flexiblen elektrisch leitfähigen Ummantelung umgeben ist.

11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Körper (3) aus einem Schutzschlauch besteht, der von einem Drahtgeflecht oder einem Wellschlauch umgeben ist.

12. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (2) eine Crimphülse oder eine Muffe ist.