DE4217494C2 - Stromschiene, insbesondere für Niederspannung mit Adapter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Stromschiene nach Anspruch 1 oder 7 mit dazugehörigem Adapter.

Stromschienen sind in vielen Formen erhältlich. Bei den meisten Stromschienen ist es jedoch nicht möglich, den Verbraucher in verschiedenen Winkelstellungen an der Stromschiene anzuordnen, ohne einen aufwendigen teuren Adapter zu benutzen. Dies ist jedoch vor allem beim Einsatz von Beleuchtungskörpern oft erwünscht.

Aus der DE 89 08 897 ist eine Niedervoltstromschiene mit zwei oder drei schraubenlinienförmig auf der Außenseite eines Trägers verlaufenden Stromleitern bekannt. Diese umgeben den Träger jedoch in gleichen radialen Abständen, so daß die Stromschiene keine für das Schalten eines Adapters geeignete Profilierung aufweist. Dadurch ist es nicht ohne weiteres möglich, die Breite der zwischen den Leiterbahnen liegenden isolierenden Zwischenräume zu verringern.

In dieser Druckschrift wird außerdem ein Stromabnehmer mit einem hülsenförmigen Gehäuse beschrieben, mit welchem er die Stromschiene umgibt. Im Inneren der Hülse sind mehrere in Richtung der Stromschiene nebeneinanderliegende Kontakte zur Stromentnahme angeordnet.

Dieser Stromabnehmer ist längs der Stromschiene verschiebbar und um diese verdrehbar. Als Maßnahme zur Vermeidung von Kurzschlüssen durch die Kontakte des Stromabnehmers ist dort eine elektronische Entkopplung der Kontakte vorgesehen, was jedoch sehr aufwendig und teuer ist.

Aus der DE 38 17 133 A1 ist eine Stromschiene aus einem einen ersten Leiter bildenden Hohlprofil bekannt, in welchem der zweite Leiter durch einen Längsschlitz zugänglich geführt ist. Der dazugehörige Adapter besitzt eine zangenförmige Halterung, mit welcher er den ersten Leiter kontaktiert, und einen Kontaktstift, der durch den Längsschlitz den zweiten Leiter abgreift.

Aus der DE 37 01 342 A1 ist als Niedervoltstromschiene eine Stange mit zwei in Nuten parallel geführten Stromleitern bekannt. Der längsverschiebbare Adapter umgreift die Stange mit federnden Bügeln, in denen Schleifkontakte zum Stromabgriff angebracht sind.

Bei den beiden letztgenannten Stromschienensystemen ist ein Verdrehen der Adapter um die Stromschiene nicht möglich.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, Stromschienen zu schaffen, so daß ein Verbraucher auf eine einfache Weise und kurzschlußfrei verschiebbar an der Stromschiene angeordnet werden kann, wobei er auch um die Achse der Stromschiene verdrehbar ist. Diese Aufgabe wird durch eine Stromschiene mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 7 gelöst. So erlaubt insbesondere die schraubenlinienförmige Anordnung der Leiter gemäß Anspruch 1 eine nahezu beliebig verschieb- und verdrehbare Anbringung von Verbrauchern, wobei die Profilierung der Schiene der Betätigung von Schaltvorrichtungen an den Adaptern z. B. zum Ein- oder Ausschalten des Verbrauchers verwendet werden kann. Verlegt man sogar drei oder mehr Leiter in dieser Form, welche parallel verlaufende Spiralen aufweisen, kann man unterschiedliche Helligkeitsstufen erzielen, wenn diese Leiter mit unterschiedlichen Potentialen, insbesondere Potentialdifferenzen versorgt werden.

Bei Ausführungen mit eckigem Querschnitt ist zwar nur noch eine beschränkte Drehbarkeit in diskreten Winkelstufen möglich, jedoch werden die Verbraucher besonders stabil in der jeweiligen Position gehalten.

Eine besonders einfache Herstellbarkeit erzielt man bei Verwendung eines Stromschienenkörpers aus elektrisch gut leitendem Material, da auf diesen nur noch die zusätzlichen Leiter gewunden bzw. geschoben werden müssen.

Bei einer Kontaktflächenanordnung nach Anspruch 7 ist es zweckmäßig, die voneinander getrennten zum gleichen Potential gehörigen Kontaktflächen durch einen im Inneren des Stromschienenkörpers verlaufenden Versorgungsleiter zu kontaktieren. Um diese Innenleiter problemlos einlegen zu können, ist es vorteilhaft, den Stromschienenkörper aus zwei Teilen zu fertigen, welche nach dem Einlegen der Leiter zusammengefügt werden. Die Versorgungsleiter können aber auch in Nuten auf der Außenfläche des Stromschienenkörpers verlaufen, von wo sie mittels geeigneter Mittel die Unterseiten der Kontaktflächen berühren.

Durch die Gestaltung der Stromschiene nach Anspruch 14 oder 15 ist es möglich, entsprechend ausgebildete Anschlüsse allein durch Verschieben längs der Schiene ein- bzw. auszuschalten. Zur Verhinderung von Kurzschlüssen durch die Kontakte verbleibt zweckmäßigerweise zwischen Kontaktflächen unterschiedlichen Potentials ein nichtleitender Zwischenraum, der breiter als die Auflageflächen der Kontakte der Adapter ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen anhand der Figuren noch näher erläutert werden.

Fig. 1 Stromschiene mit spiralförmig verlaufenden Leitern

Fig. 2 Adapter für eine erfindungsgemäße Stromschiene

Fig. 3 Stromschiene mit nebeneinander liegenden Kontaktflächen

Fig. 1 zeigt eine Stromschiene 11 aus einem elektrisch leitenden Stromschienenkörper 11′. Dieser kann zum Beispiel aus einem Alurohr, gegebenenfalls mit isolierender Umhüllung bestehen. Auf dieses Rohr ist ein leitendes Band 12, gegebenenfalls mit unterlegter Isolierung schraubenlinienförmig aufgewickelt, mit einer derartigen Steigung, daß zwischen den Wicklungen etwa äquidistante Rohrabschnitte freibleiben, welche ggfs nach Entfernung der Rohrisolierung die zweiten Kontaktflächen 14 bilden. Das Band 12 weist eine Dicke von vorzugsweise einem oder mehreren mm auf und ist an den Kanten mit einer Anschrägung 13 versehen, welches das Gleiten des Verbrauchers auf der Stromschiene erleichtert. Diese Anschrägung 13 besteht vorzugsweise aus Isolationsmaterial und bildet einen Streifen 13′, welcher etwas breiter als die Kontaktfläche der Kontakte ist, wodurch vermieden wird, daß ein Kontakt zwei Kontaktflächen unterschiedlichen Potentials gleichzeitig berührt und einen Kurschluß auslöst. Dieser Streifen kann aber auch z. B. dadurch erzeugt werden, daß die isolierende Umhüllung des Stromschienenkörpers 11′ an diesen Stellen nicht entfernt wird. Er kann aber auch, insbesondere bei Verwendung eines nicht isolierten Rohres Teil des leitenden Bandes 12 sein.

Der Adapter 26 nach Fig. 2 weist als klammerartige Halterung zwei elastische Klemmen 21 auf, welche unter elastischer Spannung die Stromschiene umgreifen und aus nichtleitendem Material sind. Die Klemmen können auch zusätzlich durch Schraubverbindungen oder dergl. gesichert werden. Aufgrund der Spiralform des Bandes 12 bleibt der mittlere Durchmesser der Stromschiene, der von den einzelnen Klemmen umgriffen wird, trotz der profilierten Stromschiene im wesentlichen gleich, so daß die Klemmen stets straff geführt werden können.

Aus der Unterseite des Anschlusses ragen zwei federnd gelagerte Kontakte 22 und 23. Das Federspiel ist so bemessen, daß der Höhenunterschied zwischen den Kontaktflächen des Bandes 12 und den Kontaktflächen 14 ausgeglichen werden kann. Am Kontakt 23 ist als Schaltvorrichtung ein Betätigungshebel 24 befestigt, welcher wiederum aus isolierendem Material besteht und zwischen den Kontakten 22 und 23 aus der Unterseite des Adapters vorsteht. Die vorstehende Länge des Betätigungshebels ist so bemessen, daß er die Kontaktierung des Kontakts 23 nicht behindert, solange er sich über der gleichen Kontaktfläche wie der Kontakt 23 befindet. Schiebt man jedoch den Verbraucher in eine Stellung, in der sich der Betätigungshebel 24 über der erhöhten Kontaktfläche 12, vorzugsweise auf Nullpotential, und der Kontakt 23 noch über der Kontaktfläche 14, befindet, wird der Kontakt 23 von der Kontaktfläche 14 getrennt und der Verbraucher abgeschaltet. Sind beide Kontakte 22 und 23 beidseitig mit derartigen Vorrichtungen 24 versehen, kann auch auf die isolierenden Streifen 13′ verzichtet werden, da durch das rechtzeitige Abheben der Kontakte 22 und 23 von der Kontaktfläche 14 ein gleichzeitiges Berühren der Kontaktflächen 12 und 14, und somit ein Kurzschluß, sicher vermieden wird.

Fig. 3 zeigt eine Stromschiene 31 auf der periodisch Kontaktflächen 32, 33 und 34 aufgebracht sind, zwischen denen jeweils ein isolierender Zwischenraum 35 verblebt. Dabei kann es sich um ringförmige Rohrabschnitte handeln, die auf einem isolierenden stabförmigen Träger unter Verwendung isolierender Abstandsstücke gleichen Durchmessers aufgeschoben sind. Im Inneren des Trägers verlaufen Leiter mit entsprechenden Potentialen zur Versorgung der sonst voneinander getrennten Kontaktflächen mit jeweils gleichem Potential. Diese Versorgung kann durch Öffnungen im Träger unterhalb der Kontaktflächen erfolgen. Die Versorgungsleiter können aber auch in Nuten auf der Außenfläche des Trägers verlaufen. Dann können sie ihrer Länge nach isoliert, und lediglich abschnittsweise, nämlich in den Abschnitten, welche unterhalb der zu kontaktierenden Kontaktfläche verlaufen, abisoliert sein. Die Versorgungsleiter können aber auch tiefer in den Nuten liegen und durch geeignete Vorsprünge, an den Versorgungsleitern oder an den Kontaktflächen eine leitende Verbindung herstellen.

Die gezeigten Kontaktflächen 32, 33 und 34 weisen die gleiche Länge auf. Diese ist so bemessen, daß die zwei Kontakte eines Adapters stets zwei benachbarte Kontaktflächen kontaktieren können. Im Ausführungsbeispiel liegt die Kontaktfläche 32 vorzugsweise auf Nullpotential, die Kontaktfläche 33 auf ca. 8 Volt und die Kontaktfläche 34 auf 12 Volt. Dies ermöglicht den Betrieb eines Verbrauchers mit Betriebsspannungen von 8, 12 bzw. 4 Volt, wenn die Kontaktflächen regelmäßig in der Reihenfolge 32, 33, 34, 32, 33 etc. angeordnet sind. In regelmäßigen Abständen kann die Kontaktfläche 32 durch eine Kontaktfläche 32′ ersetzt werden, die ebenfalls auf Nullpotential liegt, aber etwa die doppelte Abschnittslänge besitzt. Dadurch kann der Anschluß vollständig, also mit beiden Stromabnehmern auf diese Kontaktfläche aufgeschoben werden, wodurch der Verbraucher abgeschaltet ist.

Der in Rede stehende Adapter kann zwar nach Fig. 2 ausgebildet sein, jedoch ist ein Betätigungshebel in diesem Fall überflüssig.

Selbstverständlich sind außer Stromschienen mit rundem Querschnitt auch eckige, z. B. quadratische oder sechseckige Querschnitte möglich. Des weiteren beschränkt sich die Erfindung nicht nur auf starre Stromschienen, sondern es sind auch flexible, im Raum verspannbare Systeme denkbar.

Die Befestigung der Stromschienen kann durch isolierende Schlingen, durch Endkappen aber auch durch andere bekannte Rast- und Schraubverbindungen an Decken, Wänden etc. vorgenommen werden. Auch eine teilweise Verkleidung oder Isolierung kann bedarfsweise vorgenommen werden.

Claims (20)

1. Stromschiene (11) zum Anschluß von Verbrauchern, insbesondere von Niedervoltverbrauchern mit mindestens zwei Leitern (11′, 12) unterschiedlichen Potentials, wobei die mindestens zwei Leiter jeweils schraubenlinienförmig um die Achse der Stromschiene verlaufende Kontaktflächen bilden, derart, daß entlang der Stromschiene stets Kontaktflächen unterschiedlichen Potentials nebeneinander liegen und die Kontaktflächen unterschiedlichen Potentials von der Mittelachse der Stromschiene jeweils einen unterschiedlichen radialen Abstand besitzen, derart, daß die Stromschiene entlang ihrer Längsachse Erhebungen oder Vertiefungen aufweist, welche beim Verschieben der angeschlossenen Adapter (26) zur Betätigung von an den Adaptern befestigten Schaltvorrichtungen (24) geeignet sind.

2. Stromschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromschiene (11) einen runden Querschnitt aufweist.

3. Stromschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromschiene (11) einen eckigen, vorzugsweise dreieckigen Querschnitt aufweist.

4. Stromschiene nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromschiene (11) aus einem Stromschienenkörper (11′), vorzugsweise einem Rohr, besteht, auf welchem die Kontaktflächen bildenden Leiter aufgebracht sind.

5. Stromschiene nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromschienenkörper (11′) aus elektrisch gut leitendem Material besteht und gleichzeitig einen ersten Kontaktflächen (14) bildenden Leiter darstellt, auf welchem isoliert mindestens ein zweiter Leiter (12) mit unterschiedlichem Potential aufgebracht ist.

6. Stromschiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erhöhten Kontaktflächen eines Leiters (12) mit angeschrägten Kanten (13) versehen sind.

7. Stromschiene (31) zum Anschluß von Verbrauchern, insbesondere Niedervoltverbrauchern mit Kontaktflächen (32, 33, 34) von mindestens zwei unterschiedlichen Potentialen, wobei die Kontaktflächen (32, 33, 34) ringförmig um die Achse der Stromschiene 31 verlaufen und in Längsrichtung der Stromschiene (31) derart angeordnet sind, daß stets Kontaktflächen (32, 33, 34) unterschiedlichen Potentials nebeneinanderliegen.

8. Stromschiene nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromschiene (31) einen runden Querschnitt aufweist.

9. Stromschiene nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromschiene (31) einen eckigen, vorzugsweise dreieckigen Querschnitt aufweist.

10. Stromschiene nach einem der Ansprüche 7-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromschiene (31) aus einem Stromschienenkörper, vorzugsweise einem Rohr, besteht, auf welchem die Kontaktflächen (32, 33, 34) aufgebracht sind.

11. Stromschiene nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromschienenkörper aus elektrisch gut leitendem Material besteht und gleichzeitig einen ersten Kontaktflächen bildenden Leiter darstellt, auf welchem isoliert Kontaktflächen (32, 33, 34) mit mindestens einem weiteren unterschiedlichen Potential aufgebracht sind.

12. Stromschiene nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromschienenkörper hohl ausgebildet ist, daß im Inneren des Stromschienenkörpers mindestens ein Versorgungsleiter isoliert verlegt ist, welcher durch entsprechende Öffnungen im Stromschienenkörper, die auf dem Stromschienenkörper aufgebrachten Kontaktflächen mit Spannung versorgt, wobei diese Kontaktflächen vorzugsweise direkt über den Öffnungen verlaufen.

13. Stromschiene nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß entlang der Außenfläche des Stromschienenkörpers längsverlaufende Nuten ausgebildet sind, in denen Versorgungsleiter laufen, die die Unterseiten der Kontaktflächen (32, 33, 34) mit Spannung versorgen.

14. Stromschiene nach einem der Ansprüche 7-13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktflächen (32, 33, 34) unterschiedlichen Potentials von der Mittelachse der Stromschiene jeweils einen unterschiedlichen radialen Abstand besitzen, derart, daß die Stromschiene entlang ihrer Längsachse Erhebungen oder Vertiefungen aufweist, welche beim Verschieben der angeschlossenen Adapter (26) zur Betätigung von an den Adaptern befestigten Schaltvorrichtungen (24) geeignet sind und dazu vorzugsweise mit angeschrägten Kanten versehen sind.

15. Stromschiene nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß in regelmäßigen Abständen entlang der Stromschiene Kontaktflächen (32′) vorgesehen sind, die einen Abschnitt der Stromschiene bedecken, der mindestens dem Abstand der an den Verbrauchern angebrachten Kontakten (22, 23) entspricht, derart, daß ein Ausschalten des Verbrauchers durch Verschieben auf diese Kontaktfläche (32′) möglich ist.

16. Stromschiene nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromschienenkörper aus zwei Teilen besteht, von denen wenigstens eines eine Nut zur Aufnahme eines Innenleiters aufweist.

17. Stromschiene nach einem der Ansprüche 7-16, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den angrenzenden Kontaktflächen (32, 33, 34) unterschiedlichen Potentials nichtleitende Zwischenräume (35) vorgesehen sind, die breiter als die Auflagefläche der Kontakte (22, 23) des Adapters (26) sind.

18. Stromschiene nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß außer Kontaktflächen mit Nullpotential Kontaktflächen mit mindestens zwei unterschiedlichen Potentialen vorgesehen sind, wobei die Potentiale derart gewählt werden, daß alle resultierenden Potentialdifferenzen jeweils verschieden groß sind.

19. Adapter (26) zum Anschluß eines Verbrauchers, insbesondere einer Leuchte, an eine Stromschiene nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß er eine klammerartige Halterung (21) aus isolierendem Werkstoff zum Umgreifen der Stromschiene aufweist, daß er zwei Kontakte (22, 23) aufweist, welche in Längsrichtung der Stromschiene nebeneinander liegen und im Betrieb des Verbrauchers aus der Unterseite des Adapters zur Stromschiene (11, 31) vorragen.

20. Adapter nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Kontakte in radialer Richtung von der Stromschiene (11, 31) weg beweglich ist und Schaltvorrichtungen (24) - vorzugsweise axial neben dem Kontakt angeordnete mit ihm verbundene aus der Unterseite des Adapters ragende Vorsprünge, ggfs. mit Anschrägungen - vorgesehen sind, die diese(n) Kontakt(e) von der zugehörigen Kontaktfläche trennen, wenn beim Verschieben des Verbrauchers auf der Stromschiene eine der Schaltvorrichtungen auf die benachbarte erhöhte Kontaktfläche der Stromschiene aufläuft.