DE60033878T2

DE60033878T2 - Verbindungsblock für elektrische Geräte

Info

Publication number: DE60033878T2
Application number: DE60033878T
Authority: DE
Inventors: Jacques Marcenne; Serge Paggi
Original assignee: Schneider Electric Industries SAS
Current assignee: Schneider Electric Industries SAS
Priority date: 1999-02-05
Filing date: 2000-01-21
Publication date: 2007-11-22
Anticipated expiration: 2020-01-22
Also published as: DE60033878D1; JP4322387B2; EP1026782B1; ES2281327T3; EP1026782A1; FR2789523A1; FR2789523B1; JP2000228124A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anschlusseinheit mit einem Stecker, der zwei nebeneinander liegenden elektrischen Geräten zugeordnet werden kann, um ihre Zusammenschaltung zu gewährleisten.
Die Leistungsklemmen der Niederspannungsgeräte verwenden manchmal Federn in Form einer Schleife, die mit einem Klemmfenster für einen anzuschließenden Leiter versehen ist. Wenn die Bedienungsperson dann einen Leiter, wie zum Beispiel ein Kabel, in einem zu einer Klemme eines der Geräte gehörenden Durchgang anschließen will, muss sie vorher ein Lösewerkzeug in einen andern spezifischen Durchgang einführen, der dem vorhergehenden benachbart ist. Die Zusammenschaltung eines Klemmenpaars erfordert also mehrere Bedienungsvorgänge. Es ist aber wünschenswert, elektrische Schalt- oder Verteilergeräte schnell und einfach zusammenschalten zu können, unter Verwendung von elastischen Federklemmen, wenn diese Geräte sich nebeneinander befinden oder zusammengebaut sind.
Die Erfindung hat zum Ziel, eine solche Zusammenschaltung von mit elastischen Klemmen versehenen elektrischen Geräten durch eine einfache und kostengünstige Vorrichtung zu vereinfachen, die sowohl einen klassischen Anschluss von Kabeln in den Fenstern der Federn als auch einen schnellen Anschluss mit Hilfe von Kontaktstiften erlauben.
Erfindungsgemäß

– weist die Einheit einen Stecker mit Isolierkörper und mit Kontaktstiften auf, die elektrisch miteinander gepaart sind, so dass sie sich parallel in zusammenzuschaltende Klemmen der beiden Geräte einführen,
– sind in der angeschlossenen Stellung die Kontaktstifte des Steckers in die Werkzeugeinführdurchgänge eingeführt, und ihre freien Enden sind auf den konvexen Bereichen der Federn der beiden Geräte angeordnet,
– ist der Stecker mit Blockiermitteln versehen, die seinen Halt auf mindestens einem der Geräte in der angeschlossenen Stellung gewährleisten.

Die so hergestellte Anschlusseinheit ist einfach, gewährleistet eine schnelle Zusammenschaltung der Geräte und gewährleistet die Verkleidung der Klemmen, während sie gleichzeitig in Abwesenheit des Bauteils den klassischen Anschluss von Kabeln in den Federn ermöglicht.
Die Blockiermittel bestehen vorzugsweise aus konkaven Teilen der Kontaktstifte, die sich nahe deren Enden befinden und dazu bestimmt sind, sich auf die konvexen Bereiche der Federn aufzulegen.
Die Kontaktstifte des Steckers können parallel und Teil eines einzigen leitenden Bauteils sein, das zum Beispiel in den Körper des Steckers eingerastet und mit einem Steg versehen ist, der die Kontaktstifte verbindet; das leitende Bauteil kann so gestaltet sein, dass die Enden der Kontaktstifte sich elastisch mit einem geringen Hub verschieben können, um sich an Maßveränderungen der Herstellung oder des Zusammenbaus anzupassen.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Nachfolgend wird eine nicht einschränkend zu verstehende Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
1 zeigt in Seitenansicht eine Einheit von elektrischen Geräten, die durch den erfindungsgemäßen Stecker zusammengeschaltet sind.
2 zeigt von vorne mehrere nebeneinander angeordnete Einheiten.
3 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Steckers, der die Zusammenschaltung zwischen der Stromschiene und dem Schutzschalter der Einheit aus 1 gewährleistet.
4 zeigt im Schnitt den Stecker alleine.
5 zeigt den Stecker in Perspektive von vorne.
6 zeigt in Perspektive von hinten einen Stecker, der mit einer Verteilerschiene für Wendeschütze versehen ist.
Die in 1 gezeigten Geräte bilden eine Motorabgang-Einheit 10, die einen Schutzschalter 11, einen Schütz 12, der mechanisch mit dem Schutzschalter gekoppelt werden kann, sowie eine Stromschiene 13 aufweist, um die Klemmen zu speisen. Die Einheit ist an einem hinteren Träger 14 wie einer Schiene oder anderem Träger mittels üblicher Befestigungsmittel, insbesondere Einrastmittel, befestigt, die an der Rückseite des Schutzschalters vorgesehen sind, während der Schütz 12 direkt am Schutzschalter 11 befestigt ist. Mehrpolstecker 30 gewährleisten die Zusammenschaltung zwischen den Geräten 11, 12 bzw. zwischen den Geräten 11, 13, von denen angemerkt werden kann, dass sie übereinander angeordnet sind und die gleiche Breite haben.
Die Geräte 11, 12, 13 haben Leistungsklemmen 15 mit elastischem Festklemmen, nachfolgend als "elastische Klemmen" bezeichnet, die sich nahe den Vorderseiten 11a, 12a, bzw. 13a der Geräte befinden. Die Klemmen 15 sind in den Hüllen der Geräte angeordnet, genauer in ihren Gehäusen oder in vorderen bzw. hinteren angesetzten und an ihren Gehäusen befestigten Anschlussblöcken. Jede Klemme 15 besitzt eine Feder 16 von bekanntem Typ (siehe 3 und 4), die sich in einem Sitz 17 befindet. Die Feder 16 hat einen Klemmzweig 16a, der mit einem Fenster 16b versehen ist, um durch Klemmen ein Kabel einzuspannen, einen Zweig 16c, der auf einem leitenden Träger 18 aufliegt, und eine Schleife mit konvexem Rückenbereich 16d, die die Zweige 16a, 16c verbindet. Jeder Klemme 15 sind mindestens zwei Durchgänge 20, 21 zugeordnet, die an der Vorderseite des Gehäuses des betroffenen Geräts vorgesehen sind. Der Durchgang 20 dient dazu, ein Kabel 22 (siehe 3) in die Öffnung 16b einzuführen, nach dem Lösen der Feder 16, das durch einen Druck erhalten wird, der auf die Schleife 16d mit Hilfe eines Werkzeugs 23 ausgeübt wird, das in den Durchgang 21 eingeführt wird. Die Einführrichtung F wird durch einen Pfeil in 3 angezeigt.
Die Einheit 10 weist Zusammenschaltungs-Leistungsstecker 30, vorzugsweise Mehrpolstecker, auf, die dazu dienen, Leistungsklemmen 15 benachbarter Geräte paarweise zu verbinden. Der Stecker 30 weist mehrere Gruppen von parallelen Kontaktstiften 31, 32 auf, die elektrisch gepaart sind. Das Profil der Kontaktstifte ermöglicht es, sie durch Gleiten in die Durchgänge 21 der Klemmen einzuführen, mit Zusammendrücken der Federn 16 durch Drücken auf ihren konvexen Bereich 16d und Kontaktaufnahme mit einem leitenden Bauteil 24; das Bauteil 24 ist parallel zum Träger 18 angeordnet und zum Beispiel fest mit diesem Träger verbunden. Jede Klemme 15 ist eingerichtet, um einerseits den Anschluss eines Kabels 22 durch den Durchgang 20 hindurch mit Hilfe eines den Durchgang 21 durchquerenden Werkzeugs, und andererseits den direkten Anschluss ohne Werkzeug eines Kontaktstifts 31 oder 32 durch Einführen in den Durchgang 21 zu erlauben.
2 zeigt den Nebeneinanderbau mehrerer Motorabgang-Einheiten 10.
Der Zusammenschaltungsstecker 30 weist einen Isolierkörper 33 auf; dieser bildet für die zwei Geräte eine Klemmenabdeckhaube, die sich im Wesentlichen über die Breite der Geräte erstreckt. Die gepaarten vorderen und hinteren Kontaktstifte 31, 32 des gleichen Paars sind Teil eines einzigen leitenden Bauteils 34. Das leitende Bauteil 34 besitzt einen Steg 35, der die Kontaktstifte elektrisch verbindet, dieser Steg weist divergierende geneigte Teile 36, 37 auf, die den Teilen der Kontaktstifte außerhalb des Körpers 33 eine V-förmig divergierende Form verleihen. Der Isolierkörper 33 hat eine Vorderwand 33a, eine Rückwand 33b und Seitenwände 33c, die mit trennbaren Bereichen 38 versehen sind, die es ermöglichen, eine Verlängerungsleiste zu installieren, die unter Bezugnahme auf 6 beschrieben werden wird. Die freien Enden der Kontaktstifte 31, 32 sind parallel und von gleicher Länge. Wenn die Vorderseiten der zusammenzuschaltenden Geräte nicht koplanar sind, haben die Kontaktstifte natürlich unterschiedliche Längen.
Wie man in 4 sieht, weist jeder Kontaktstift 31, 32 zu seinem freien Ende 39 hin ein Blockiermittel auf, das aus einem konkaven Teil, einer Neigung oder einer anderen analogen Form 39a besteht, die mit dem konvexen Bereich 16d der Feder 16 zusammenwirkt, um ein Blockieren des Steckers gegen die Geräte zu gewährleisten. Dieses Blockiermittel ist so bemessen, dass nicht auf andere Mittel, zum Beispiel Einrastmittel zurückgegriffen werden muss, die in manchen Fällen auf dem Körper 33 und auf den Gehäusen oder Klemmenleisten der Geräte vorgesehen sein können. Das freie Ende 39 des Kontaktstifts 31, 32 weist auf der Seite der Feder 16 eine Neigung 39b, die das Einführen in die Klemme 15 erleichtert, und auf der der Feder 16 entgegengesetzten Seite eine geradlinige Fläche 39c auf, die durch Gleiten mit dem festen leitenden Bauteil 24 zusammenwirkt und die durch die Feder gegen dieses Bauteil gedrückt wird. Das Profil des Durchgangs 21 ist trichterförmig, um die geradlinige Fläche 39c und den divergierenden Teil 36, 37 zu führen. Die dem Stecker 30 eigenen leitenden Bauteile 34 weisen schließlich Elemente 34a geeigneter Form auf, die es ermöglichen, sie durch Einrasten in den Körper 33 zu montieren.
Der Stecker 30 weist auf seiner Vorderwand 33a einen Handzug 40 auf, der mit Gleitschienen 41 zusammenwirkt, die im Inneren des Körpers 33 ausgebildet sind, um es zu ermöglichen, von einer eingedrückten Stellung (in durchgezogenen Strichen in 3) in eine herausgezogene Stellung (gestrichelt in 3 und in durchgezogenen Strichen in 4) überzugehen, wodurch das Herausziehen des Steckers aus den Geräten ermöglicht wird. Dies ist vorteilhaft, wenn die Gruppen von Geräten 10 nebeneinander angeordnet sind, wie man in 2 sieht. In der herausgezogenen Stellung ist der Handzug 40 so montiert, dass er kippen kann (gestrichelte Stellung in 4), um den Zugang zu einem Testdurchgang freizugeben, zum Beispiel einem Durchgang 42, der in der Vorderseite 33a des Körpers 33 ausgebildet ist.
Die Kontaktstifte 31, 32 sind leicht elastisch, um es ihren freien Enden zu ermöglichen, sich quer zur Einführrichtung zu bewegen, d.h. parallel zu den Vorderseiten der Geräte, indem sie konvergieren oder divergieren, um sich an Herstellungs- oder Montagetoleranzen zwischen den zusammenzuschaltenden Klemmen 15 anzupassen. In einer Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass eine der Gruppen von Kontaktstiften, zum Beispiel 31, im Körper 33 bezüglich der anderen Gruppe von Kontaktstiften 32 beweglich montiert ist, indem sie von einer Feder beaufschlagt wird.
Um den Stecker zu montieren, ergreift die Bedienungsperson die Seitenwände 33c des Körpers 33 und führt die Enden 39 der Kontaktstifte in der Richtung F in die Durchgänge 21 ein. Die Neigungen 39b kommen in Kontakt mit den konvexen Bereichen 16d der Federn, und die Seiten 39c werden gegen die leitenden Bauteile 24 der Klemmen gedrückt. Die Querelastizität der Kontaktstifte ermöglicht eine Anpassung an die Maßänderungen. Um den Stecker herauszuziehen, kann die Bedienungsperson den Stecker an seinen Seitenwänden 33c ergreifen oder den Handzug 40 herausziehen, und sie zieht am Körper 33, indem sie den Querdruck überwindet, der von den Federn auf die Kontaktstifte ausgeübt wird.
In der Ausführungsform der 6 ist der Stecker 30 an die Stromversorgung von nebeneinander angeordneten Wendeschützen 12 angepasst. Der Körper 33 des Steckers nimmt einerseits die Bauteile 34 mit ihren Kontaktstiften 31, 32 und andererseits eine Verlängerungsleiste 50 auf, die zum Beispiel eingesteckt oder eingerastet ist. Die Leiste 50 weist einen Isolierkörper 51 und erste Kontaktstifte 52, die sich in der direkten Nachbarschaft der Kontaktstifte 32 befinden, sowie zweite Kontaktstifte 53 auf, die paarweise innerhalb des Körpers 51 mit den Kontaktstiften 52 verbunden sind. Die Kontaktstifte 52 und 53 sind dazu bestimmt, mit den Klemmen 15 eines ersten Schützes bzw. eines zweiten Schützes zusammenzuwirken, wobei jeder Kontaktstift 32 und der benachbarte Kontaktstift 52 in einer doppelten elastischen Klemme 15 verbunden ist, die ihre Zusammenschaltung gewährleistet. Die beschriebene Anordnung ermöglicht es, für Schütze, die als Wendeschütze montiert sind, den gleichen Stecker 30 wie für einen einfachen Schütz zu verwenden, mit einfacher Hinzufügung der Verlängerungsleiste 50. Es wäre natürlich möglich, einen Stecker 30 zu konzipieren, der die Kontaktstifte 32, 52 in einfachen Kontaktstiften kombiniert, die einfachen elastischen Klemmen zugeordnet sind.

Claims

Anschlusseinrichtung, die zwei nebeneinander angeordnete elektrische Geräte aufweist, die mit Anschlussklemmen (15) mit Federn (16) in Form einer Schleife versehen sind, die mit einem Klemmfenster (16b) für einen anzuschließenden Leiter (22) und mit einem konvexen Bereich (16d) versehen ist, auf den ein Lösewerkzeug drücken kann, wobei ein Durchgang (21) zum Einführen dieses Werkzeugs für jede Klemme vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass: – die Einheit einen Stecker (30) mit Isolierkörper (33) und mit Kontaktstiften (31, 32) aufweist, die elektrisch miteinander gepaart sind, so dass sie sich parallel in zusammenzuschaltende Klemmen (15) der beiden Geräte einführen, – in der angeschlossenen Stellung die Kontaktstifte (31, 32) des Steckers in die Werkzeugeinführdurchgänge (21) eingeführt sind, und ihre freien Enden auf den konvexen Bereichen (16d) der Federn der beiden Geräte angeordnet sind, – der Stecker (30) mit Blockiermitteln versehen ist, die seinen Halt auf mindestens einem der Geräte in der angeschlossenen Stellung gewährleisten.
Zusammenschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Blockiermittel des Steckers aus konkaven Teilen (39) der Kontaktstifte (52, 53) bestehen, die sich an deren Enden befinden und dazu bestimmt sind, sich auf die konvexen Bereiche (16d) der Federn (16) aufzulegen.
Zusammenschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (33) des Steckers (30) einen Auszieh-Handzug (40) aufweist.
Zusammenschalteinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Auszieh-Handzug (40) verschiebbar ist, um den Zugang zu einem Testdurchgang (42) freizugeben, der an der Vorderseite des Körpers (33) des Steckers (30) vorgesehen ist.
Zusammenschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (33) des Steckers (30) für die Klemmen (15) der beiden Geräte eine gemeinsame Klemmenabdeckhaube bildet, die sich im Wesentlichen über die Breite der Geräte erstreckt.
Zusammenschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie für jedes Paar von zu verbindenden Klemmen (15) ein einziges Zusammenschaltungsbauteil (34) aufweist, das die parallelen Kontaktstifte (31, 32) und einen Steg enthält, der die Kontaktstifte (31, 32) über divergierende geneigte Teile (36, 37) verbindet.
Zusammenschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie für jedes Paar von anzuschließenden Klemmen (15) ein einziges Zusammenschaltungsbauteil (34) aufweist, das die parallelen Kontaktstifte (31, 32) und einen Steg (35) enthält, der die Kontaktstifte (31, 32) verbindet, wobei das Zusammenschaltungsbauteil durch Einrasten im Isolierkörper (33) befestigt wird.
Zusammenschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden (36, 37) der Kontaktstifte (31, 32) sich elastisch verschieben können, um zu konvergieren oder zu divergieren.